多层组装微米级单分散聚苯乙烯磁性复合微球的制备方法与流程

文档序号:11319058阅读:639来源:国知局
多层组装微米级单分散聚苯乙烯磁性复合微球的制备方法与流程
本发明属于高分子功能材料
技术领域
,具体涉及一种多层组装微米级单分散聚苯乙烯磁性复合微球的制备方法。
背景技术
:磁性高分子微球是近年发展起来的一种新型先进的高分子复合功能磁性材料,是通过适当方法将磁性无机粒子与有机高分子结合形成的具有一定磁性及特殊结构的复合微球。磁性高分子微球同时具有磁响应性和普通高分子微球的表面功能性,在医学、生物化学、免疫测定以及分子生物学等诸多领域具有广泛的应用,尤其在固定化酶、靶向药物和细胞分离等方面具有广阔的应用前景。目前,制备磁性高分子微球的方法主要有微乳液聚合法、乳液聚合法、分散聚合法以及悬浮聚合法等,这些方法各有特点,很多学者针对不同的应用领域已对这些方法进行了研究。这些方法中,微乳液聚合法与乳液聚合法可以用来制备单分散性较好的磁性微球,但微球粒径通常是亚微米级,若需要制备尺寸较大的微米级复合微球,通常会采用分散聚合法、悬浮聚合法。但是现有的方法得到的微球粒径分布较宽,不适用于生物医学等方面的广泛应用,而单分散性是衡量高分子磁性微球的重要指标,尤其是当应用于化学发光免疫、细胞分离及蛋白纯化领域时。基于以上相关背景,本领域内的磁性高分子微球的制备方法普遍存在制备获得的磁性高分子微球粒径分布较宽、不具有单分散性、应用领域范围受限等不足。技术实现要素:为了解决现有技术存在的上述问题,本发明提供一种多层组装微米级单分散聚苯乙烯磁性复合微球的制备方法。通过本发明的制备方法能够获得单分散的微米级磁性复合微球,并且覆盖率可控、制备方法操作简便、适于产业化的推广应用。本发明的核心技术构思为,采用分散聚合制备单分散的表面富含负电荷的磺酸基或羧基聚苯乙烯微球,然后利用其与强阳离子聚电解质、柠檬酸钠修饰的fe3o4纳米粒子之间的静电作用,最终制备得到微米级单分散聚苯乙烯磁性微球。基于以上核心技术构思,本发明具体通过以下技术方案实现:本发明的一种多层组装微米级单分散聚苯乙烯磁性复合微球的制备方法,包括如下步骤:(1)表面为正电荷的聚苯乙烯微球的制备:制备单分散微米级聚苯乙烯微球,对所得单分散微米级聚苯乙烯微球进行处理,得到表面为正电荷的聚苯乙烯微球;(2)表面为负电荷的fe3o4纳米粒子的制备:制备fe3o4纳米粒子,将所得fe3o4纳米粒子进行处理,得到表面为负电荷的fe3o4纳米粒子;(3)聚苯乙烯磁性复合微球的制备:将所得表面为正电荷的聚苯乙烯微球和表面为负电荷的fe3o4纳米粒子进行混合,即得到所述聚苯乙烯磁性复合微球。本发明中,在步骤(1)中通过分散聚合等方式制备粒径单分散的、高度均一的微米级聚苯乙烯微球,然后再将单分散微米级聚苯乙烯微球的表面处理加上正电荷。步骤(1)中具体为单分散微米级聚苯乙烯微球的表面处理得到正电荷的方式有两种:第一种采用两步法进行,首先第一步,先将单分散微米级聚苯乙烯微球的表面进行磺化处理,带上负电荷;其次第二步,再通过强阳离子聚电解质对带有负电荷的单分散微米级聚苯乙烯微球进行处理带上正电荷。第二种更为简便,采用一步法进行,直接一步反应处理得到表面带有正电荷的单分散微米级聚苯乙烯微球。本发明中,通过静电作用将步骤(1)和(2)中分别获得的带有相异电荷的单分散微米级聚苯乙烯微球和fe3o4纳米粒子自组装复合在一起,最终获得单分散的微米级磁性复合微球、并且整个制备方法过程操作简便、磁纳米颗粒覆盖率高、并具有一定的可控性。具体的进一步优化,步骤(1)中两步法获得表面为正电荷的聚苯乙烯微球的方法为:先对单分散微米级聚苯乙烯微球进行磺化处理,得到表面为负电荷的聚苯乙烯微球;再将经磺化处理得到的表面为负电荷的聚苯乙烯微球与强阳离子聚电解质反应,得到表面为正电荷的聚苯乙烯微球。更为具体的优选方案:通过分散聚合,在丁醇体系、乙醇-水体系或者乙醇-乙二醇甲醚体系中,以聚乙烯吡咯酮为稳定剂,以偶氮二异丁腈为引发剂引发苯乙烯单体聚合得到单分散微米级聚苯乙烯微球;再使用浓硫酸对单分散微米级聚苯乙烯微球进行磺化处理,得到表面为负电荷的聚苯乙烯微球;再向表面为负电荷的聚苯乙烯微球中引入聚烯丙基胺盐酸盐例如聚二甲基二烯丙基氯化铵,处理得到表面为正电荷的聚苯乙烯微球。对于该两步骤法获得表面为正电荷的聚苯乙烯微球的方法具体实际操作中可采用下述两种更优选的具体实现方式:根据本发明的一个具体实施例,第一种可选的具体优选方案为:将聚乙烯吡咯酮加入丁醇中,搅拌得到均相溶液;将偶氮二异丁腈溶解于苯乙烯单体中,然后将溶解有偶氮二异丁腈的苯乙烯加入所述均相溶液中;惰性气体保护下,于68~72℃条件下搅拌反应;反应结束后离心处理,去除上清液,采用乙醇分散,干燥得到单分散微米级聚苯乙烯微球;将单分散微米级聚苯乙烯微球加入到乙酸中,然后再加入浓硫酸,超声得到均相溶液,将该均相溶液加入冰水中,离心处理后,去上清液,用水分散得到表面为负电荷的聚苯乙烯微球,将表面为负电荷的聚苯乙烯微球分散进入水中;将聚二甲基二烯丙基氯化铵和氯化钠溶于水中得到混合液,然后将混合液加入含有表面为负电荷的聚苯乙烯微球的水中,震荡后离心处理,去除上清液,用水分散得到表面为正电荷的聚苯乙烯微球。根据本发明的另外两个具体实施例,第二种可选的具体优选方案为:将聚乙烯吡咯酮、乙醇和乙二醇甲醚加入反应容器,搅拌得到均相溶液;将偶氮二异丁腈溶解于苯乙烯单体中,然后将溶解有偶氮二异丁腈的苯乙烯加入所述均相溶液中;惰性气体保护下,于68~72℃条件下搅拌反应;反应结束后离心处理,去除上清液,采用乙醇分散,干燥得到单分散微米级聚苯乙烯微球;将单分散微米级聚苯乙烯微球加入到乙酸中,然后再加入浓硫酸,超声得到均相溶液,将该均相溶液加入冰水中,离心处理后,去上清液,用水分散得到表面为负电荷的聚苯乙烯微球,将表面为负电荷的聚苯乙烯微球分散进入水中;将聚二甲基二烯丙基氯化铵和氯化钠溶于水中得到混合液,然后将混合液加入含有表面为负电荷的聚苯乙烯微球的水中,震荡后离心处理,去除上清液,用水分散得到表面为正电荷的聚苯乙烯微球。根据前文所述,具体的进一步优化,本发明还提供通过采用一步法直接制备获得表面为正电荷的聚苯乙烯微球,采用一步法能够进一步简化操作,提升工艺效率,降低损耗。具体的方法为:以乙醇-乙二醇甲醚体系为反应介质,以丙烯酸树脂和磺基丁二酸钠二辛酯为稳定剂,以过氧化苯甲酰或偶氮二异丁腈为引发剂引发苯乙烯聚合,然后再通过引入聚烯丙基胺盐酸盐例如聚二甲基二烯丙基氯化铵,处理得到表面为正电荷的聚苯乙烯微球。根据本发明的一个实施例,本发明提供的步骤(1)中采用一步法的具体方法为:将丙烯酸树脂、磺基丁二酸钠二辛酯、乙醇和乙二醇甲醚加入反应容器,搅拌得到均相溶液;将引发剂过氧化苯甲酰或偶氮二异丁腈溶解于苯乙烯单体中,然后将溶解有引发剂的苯乙烯加入所述均相溶液中;惰性气体保护下,于68~72℃条件下搅拌反应;反应结束后分别依次采用乙醇和水作为分散剂进行分散,最终得到表面为负电荷的聚苯乙烯微球。将表面为负电荷的聚苯乙烯微球分散进入水中;将聚二甲基二烯丙基氯化铵和氯化钠溶于水中得到混合液,然后将混合液加入含有表面为负电荷的聚苯乙烯微球的水中,震荡后离心处理,去除上清液,用水分散得到表面为正电荷的聚苯乙烯微球。在具体的fe3o4纳米粒子制备过程中,本发明提供的步骤(2)中表面为负电荷的fe3o4纳米粒子的制备的优选方法为:在氮气保护下用氢氧化钠溶液或浓氨水滴定fecl3·6h2o和fecl2·4h2o均相水溶液,得到fe3o4纳米粒子;然后用柠檬酸钠对fe3o4纳米粒子进行表面修饰,得到表面为负电荷的fe3o4纳米粒子。进一步优选的,为了增强本发明制备获得的聚苯乙烯磁性复合微球的稳定性,步骤(3)之后还设置有稳定所述聚苯乙烯磁性复合微球的步骤(4),步骤(4)方法为:将所述聚苯乙烯磁性复合微球表面包覆强阳离子聚电解质。所述聚苯乙烯磁性复合微球表面包覆的强阳离子聚电解质优选为聚烯丙基胺盐酸盐例如聚二甲基二烯丙基氯化铵。基于以上本发明提供的具体技术方案,本发明具有以下有益效果:首先,基于本发明的核心构思,本发明采用分散聚合制备单分散的微米级聚苯乙烯微球,再将聚苯乙烯微球表面处理带上正电荷,并将之与经处理带有负电荷的fe3o4纳米粒子通过静电作用相互吸引复合进行静电自组装,最终制备获得微米级单分散聚苯乙烯磁性微球。本发明整个制备方法操作简便适于产业化推广使用,并且最关键的是可以制备获得单分散的、粒径高度均匀的微米级聚苯乙烯磁性微球,为聚苯乙烯磁性微球在化学发光免疫、细胞分离及蛋白纯化等领域的应用做好了基础准备工作。其次,本发明中还提供了一种一步法制备表面富含羧基基团的单分散微米级聚苯乙烯微球的方法,通过该方法无需再对聚苯乙烯微球微球表面进一步功能修饰,可以直接作为制备聚苯乙烯磁性复合微球的基材,进一步大幅简化操作,降低损耗。第三,本发明中还提供了采用强阳离子聚电解质对制备获得的聚苯乙烯磁性微球进行进一步处理的方法,通过强阳离子聚电解质的进一步处理,使得聚苯乙烯磁性微球表面带上相同电荷,基于同种电荷相互排斥的原理,使得聚苯乙烯磁性微球相互间保持一定距离,避免了聚苯乙烯磁性微球相互间的过度聚集,同时也避免了fe3o4纳米粒子从聚苯乙烯磁性微球中的脱离。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1~图4是本发明制备方法过程中一步法制得的表面富含羧基负电荷的聚苯乙烯微球的电镜扫描图;图5~图7是本发明制备方法获得的多层组装的聚苯乙烯磁性复合微球的电镜扫描图;图8是本发明制备方法中的聚苯乙烯微球的动态激光散射粒度分析数据图;图9是本发明制备方法所得的聚苯乙烯磁性微球的动态激光散射粒度分析数据图。具体实施方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式,都属于本发明所保护的范围。实施例1:本实施例提供一种多层组装微米级单分散聚苯乙烯磁性复合微球的制备方法,具体步骤如下:(1)聚苯乙烯微球的合成:取250ml的圆底烧瓶,加入3g聚乙烯吡咯酮(mw=55000)、100ml乙醇和10ml水,搅拌得到均相溶液。称取0.08g偶氮二异丁腈作为引发剂溶解于8ml蒸馏的苯乙烯单体中。将溶解有偶氮二异丁腈的苯乙烯单体溶液加入上面所得均相溶液中,搅拌,通氮气保护,升高反应温度到70℃,150rpm/min下反应20小时。反应时间到后离心处理,去除上清液,再用乙醇分散,重复分散六次,30℃下真空干燥24小时,得到粒径约为1μm的聚苯乙烯微球。(2)聚苯乙烯微球的磺化:取100ml圆底烧瓶,加入5ml乙酸,冰水浴下加入步骤(1)合成的聚苯乙烯微球1g,常温下慢慢加入50ml浓硫酸,20℃下超声10min得到均相溶液,将该均相溶液慢慢的加入到强烈搅拌的1l冰水中,强烈搅拌的转速约为500r/min;离心处理,去上清液,用水分散,重复三次,最终分散于200ml纯水中,得到含有磺化后的表面带有负电荷聚苯乙烯微球的水液。(3)正电荷聚苯乙烯微球的制备:将200ml含有4ml聚二甲基二烯丙基氯化铵的浓度为0.5m/l的nacl溶液加入到步骤(2)得到的含有磺化后的表面带有负电荷聚苯乙烯微球的水液中,常温震荡3小时,离心处理,去除上清液,用水分散,重复三次,最终分散于1l纯水中,得到含有正电荷聚苯乙烯微球的水液。(4)fe3o4纳米粒子的合成:取250ml的圆底烧瓶,加入2.7gfecl3·6h2o、1.0gfecl2·4h2o和80ml水,通氮气保护,搅拌得到均相溶液;称量3g氢氧化钠,用20ml水配成氢氧化钠溶液,慢慢滴加到均相溶液中,温度升到100℃,强烈搅拌下反应2小时,强烈搅拌的转速约为500r/min;用磁铁分离黑色颗粒,重新分散到50ml的1m/l的硝酸溶液中;然后离心含有fe3o4纳米粒子的hno3溶液,再次分散到150ml纯水中;将含有fe3o4纳米粒子的水溶液加热到90℃,搅拌状态下加入2g柠檬酸钠反应2小时,然后自然降温至常温;加入150ml丙酮,用磁铁分离fe3o4纳米粒子,再分散到200ml水中,得到含有带有负电荷fe3o4纳米粒子的水液。(5)聚苯乙烯磁性复合微球的制备:将步骤(3)制备的含有正电荷聚苯乙烯微球的水液平均分成5份,分别加入12.5ml步骤(4)制备的含有带有负电荷fe3o4纳米粒子的水液,常温震荡30min;用磁铁分离出静电自组合后的微球,然后分散到200ml水中,重复分散三次,即得到含有聚苯乙烯磁性复合微球,然后将所得聚苯乙烯磁性复合微球分散到200ml水中保存。(6)聚苯乙烯磁性复合微球的稳定:将100ml含有4ml聚二甲基二烯丙基氯化铵的浓度为0.5m/l的nacl溶液加入到步骤(5)得到的分散有聚苯乙烯磁性复合微球的水液中,常温震荡30min。用磁铁分离出微球,然后分散到200ml水中,重复分散三次,最后分散到200ml水中,得到含有稳定的聚苯乙烯磁性复合微球的水液。实施例2:本实施例提供一种多层组装微米级单分散聚苯乙烯磁性复合微球的制备方法,具体步骤如下:(1)聚苯乙烯微球的合成:取250ml的圆底烧瓶,加入2.0g聚乙烯吡咯酮(mw=55000)和120ml乙醇,搅拌得到均相溶液。称取0.2g偶氮二异丁腈作为引发剂溶解于30ml蒸馏的苯乙烯单体中。将溶解有偶氮二异丁腈的苯乙烯单体溶液加入上面所得均相溶液中,搅拌,通氮气保护,升高反应温度到68℃,150rpm/min下反应20小时。反应时间到后离心处理,去除上清液,再用乙醇分散,重复六次,30℃下真空干燥24小时,得到粒径为3μm的聚苯乙烯微球。(2)聚苯乙烯微球的磺化:取100ml圆底烧瓶,加入5ml乙酸,冰水浴下加入步骤(1)合成的聚苯乙烯微球1g,常温下慢慢加入50ml浓硫酸,20℃下超声10min得到均相溶液,将该均相溶液慢慢的加入到强烈搅拌的1l冰水中,强烈搅拌的转速约为500r/min;离心处理,去上清液,用水分散,重复三次,最终分散于200ml纯水中,得到含有磺化后的表面带有负电荷聚苯乙烯微球的水液。(3)正电荷聚苯乙烯微球的制备:将200ml含有4ml聚二甲基二烯丙基氯化铵的浓度为0.5m/l的nacl溶液加入到步骤(2)得到的含有磺化后的表面带有负电荷聚苯乙烯微球的水液中,常温震荡3小时,离心处理,去除上清液,用水分散,重复三次,最终分散于1l纯水中,得到含有正电荷聚苯乙烯微球的水液。(4)fe3o4纳米粒子的合成:取250ml的圆底烧瓶,加入2.7gfecl3·6h2o、1.0gfecl2·4h2o和80ml水,通氮气保护,搅拌得到均相溶液;取质量浓度25%的浓氨水,慢慢滴加到均相溶液中,温度升到100℃,强烈搅拌下反应2小时,强烈搅拌的转速约为500r/min;用磁铁分离黑色颗粒,重新分散到50ml的1m/l的硝酸溶液中;然后离心含有fe3o4纳米粒子的hno3溶液,再次分散到150ml纯水中;将含有fe3o4纳米粒子的水溶液加热到90℃,搅拌状态下加入2g柠檬酸钠反应2小时,然后自然降温至常温;加入150ml丙酮,用磁铁分离fe3o4纳米粒子,再分散到200ml水中,得到含有带有负电荷fe3o4纳米粒子的水液。(5)聚苯乙烯磁性复合微球的制备:将步骤(3)制备的含有正电荷聚苯乙烯微球的水液平均分成5份,分别加入12.5ml步骤(4)制备的含有带有负电荷fe3o4纳米粒子的水液,常温震荡30min;用磁铁分离出静电自组合后的微球,然后分散到200ml水中,重复分散三次,即得到含有聚苯乙烯磁性复合微球,然后将所得聚苯乙烯磁性复合微球分散到200ml水中保存。实施例3:本实施例提供一种多层组装微米级单分散聚苯乙烯磁性复合微球的制备方法,具体步骤如下:(1)聚苯乙烯微球的合成:取250ml的圆底烧瓶,加入4.0g聚乙烯吡咯酮(mw=55000)、40ml乙醇和60ml乙二醇甲醚,搅拌得到均相溶液。称取0.3g偶氮二异丁腈作为引发剂溶解于30ml蒸馏的苯乙烯单体中。将溶解有偶氮二异丁腈的苯乙烯单体溶液加入上面所得均相溶液中,搅拌,通氮气保护,升高反应温度到72℃,150rpm/min下反应20小时。反应时间到后离心处理,去除上清液,再用乙醇分散,重复六次,30℃下真空干燥24小时,得到粒径为6μm的聚苯乙烯微球。(2)聚苯乙烯微球的磺化:取100ml圆底烧瓶,加入5ml乙酸,冰水浴下加入步骤(1)合成的聚苯乙烯微球1g,常温下慢慢加入50ml浓硫酸,20℃下超声10min得到均相溶液,将该均相溶液慢慢的加入到强烈搅拌的1l冰水中,强烈搅拌的转速约为500r/min;离心处理,去上清液,用水分散,重复三次,最终分散于200ml纯水中,得到含有磺化后的表面带有负电荷聚苯乙烯微球的水液。(3)正电荷聚苯乙烯微球的制备:将200ml含有4ml聚二甲基二烯丙基氯化铵的浓度为0.5m/l的nacl溶液加入到步骤(2)得到的含有磺化后的表面带有负电荷聚苯乙烯微球的水液中,常温震荡3小时,离心处理,去除上清液,用水分散,重复三次,最终分散于1l纯水中,得到含有正电荷聚苯乙烯微球的水液。(4)fe3o4纳米粒子的合成:取250ml的圆底烧瓶,加入2.7gfecl3·6h2o、1.0gfecl2·4h2o和80ml水,通氮气保护,搅拌得到均相溶液;称量3g氢氧化钠,用20ml水配成氢氧化钠溶液,慢慢滴加到均相溶液中,温度升到100℃,强烈搅拌下反应2小时,强烈搅拌的转速约为500r/min;用磁铁分离黑色颗粒,重新分散到50ml的1m/l的硝酸溶液中;然后离心含有fe3o4纳米粒子的hno3溶液,再次分散到150ml纯水中;将含有fe3o4纳米粒子的水溶液加热到90℃,搅拌状态下加入2g柠檬酸钠反应2小时,然后自然降温至常温;加入150ml丙酮,用磁铁分离fe3o4纳米粒子,再分散到200ml水中,得到含有带有负电荷fe3o4纳米粒子的水液。(5)聚苯乙烯磁性复合微球的制备:将步骤(3)制备的含有正电荷聚苯乙烯微球的水液平均分成5份,分别加入12.5ml步骤(4)制备的含有带有负电荷fe3o4纳米粒子的水液,常温震荡30min;用磁铁分离出静电自组合后的微球,然后分散到200ml水中,重复分散三次,即得到含有聚苯乙烯磁性复合微球,然后将所得聚苯乙烯磁性复合微球分散到200ml水中保存。实施例4:本实施例提供一种多层组装微米级单分散聚苯乙烯磁性复合微球的制备方法,具体步骤如下:(1)聚苯乙烯羧基微球的合成:取500ml的圆底烧瓶,加入20g丙烯酸树脂、10g磺基丁二酸钠二辛酯、135ml乙醇和135ml乙二醇甲醚,搅拌得到均相溶液;称取1.5g过氧化苯甲酰作为引发剂溶解于60ml蒸馏的苯乙烯单体中;将溶解有过氧化苯甲酰的苯乙烯单体溶液加入上面所得均相溶液中,搅拌,通氮气保护,反应温度70℃,150rpm下反应20小时;离心处理,去除上清液,再用乙醇分散,重复分散六次,最终分散于200ml纯水中,得到含有粒径1μm的表面带负电荷的聚苯乙烯羧基微球的水液,此时的聚苯乙烯羧基微球表面富含大量羧基,显负电荷。采用电镜扫描仪对本实施例经表面修饰的带负电荷的聚苯乙烯羧基微球扫描拍照,拍照结果如图1和图2所示,分析图1和图2可知,通过本实施例4的步骤处理所得的聚苯乙烯微球的粒径在微米级约为1μm,并且聚苯乙烯微球粒径高度均匀,具有单分散性。(2)正电荷聚苯乙烯微球的制备:将200ml含有4ml聚二甲基二烯丙基氯化铵的浓度为0.5m/l的nacl溶液加入到步骤(1)得到的含有表面带负电荷的聚苯乙烯羧基微球的水液中,常温震荡3小时,离心处理,去除上清液,用水分散,重复三次,最终分散于1l纯水中,得到含有正电荷聚苯乙烯微球的水液。(3)fe3o4纳米粒子的合成:取250ml的圆底烧瓶,加入2.7gfecl3·6h2o、1.0gfecl2·4h2o和80ml水,通氮气保护,搅拌得到均相溶液;称量3g氢氧化钠,用20ml水配成氢氧化钠溶液,慢慢滴加到均相溶液中,温度升到100℃,强烈搅拌下反应2小时,强烈搅拌的转速约为500r/min;用磁铁分离黑色颗粒,重新分散到50ml的1m/l的硝酸溶液中;然后离心含有fe3o4纳米粒子的hno3溶液,再次分散到150ml纯水中;将含有fe3o4纳米粒子的水溶液加热到90℃,搅拌状态下加入2g柠檬酸钠反应2小时,然后自然降温至常温;加入150ml丙酮,用磁铁分离fe3o4纳米粒子,再分散到200ml水中,得到含有带有负电荷fe3o4纳米粒子的水液。(4)聚苯乙烯磁性复合微球的制备:将步骤(2)制备的含有正电荷聚苯乙烯微球的水液平均分成5份,分别加入12.5ml步骤(3)制备的含有带有负电荷fe3o4纳米粒子的水液,常温震荡30min;用磁铁分离出静电自组合后的微球,然后分散到200ml水中,重复分散三次,即得到含有聚苯乙烯磁性复合微球,然后将所得聚苯乙烯磁性复合微球分散到200ml水中保存。采用电镜扫描仪对所得聚苯乙烯磁性复合微球扫描拍照,拍照结果如图5~图7所示,分析图5可知,通过本实施例4的处理所得的聚苯乙烯磁性复合微球的粒径保持在微米级,并且聚苯乙烯磁性复合微球粒径保持高度均匀,具有单分散性并且磁含量高,这也能够在进一步放大的图6和图7中得到印证。(5)聚苯乙烯磁性复合微球的稳定:将100ml含有4ml聚二甲基二烯丙基氯化铵的浓度为0.5m/l的nacl溶液加入到步骤(4)得到的分散有聚苯乙烯磁性复合微球的水液中,常温震荡30min。用磁铁分离出微球,然后分散到200ml水中,重复分散三次,最后分散到200ml水中,得到含有稳定的聚苯乙烯磁性复合微球的水液。实施例5:本实施例为实施例1和实施例4所得稳定的聚苯乙烯磁性复合微球包被多巴胺的应用例,具体的步骤如下:采用实施例1或实施例4制备的含有稳定的聚苯乙烯磁性复合微球的水液200ml,加入200ml水稀释,然后加入100mltris溶液(含有0.6gtris),震荡混匀;然后加入1ml的多巴胺水溶液(含有100mg多巴胺),常温下震荡反应8小时;用磁铁分离出微球,然后分散到200ml水中,重复分散三次,最后分散到200ml水中,得到含有多巴胺包被的聚苯乙烯磁性微球的水液。实施例6:本实施例为实施例5所得多巴胺包被的聚苯乙烯磁性微球连接抗体的应用例。具体的步骤如下:取实施例5所得多巴胺包被的聚苯乙烯磁性微球1mg,加入100ml纯水,振荡混匀,用磁力架进行分离微球,去除上清,洗涤两遍,将洗涤好的微球,用交联缓冲液(10mmolpbs,ph=7.4)稀释至100ml。向重悬的多巴胺包被的聚苯乙烯磁性微球的缓冲液中加入交联剂25%戊二醛水溶液2ml,摇动活化0.5~1h。反应后采用磁力分离器去除上清液,采用连接缓冲液洗涤1-2次,然后加入连接缓冲液混匀得到连接混液。取抗体,并用连接缓冲液将抗体浓度调整至2~10mg/ml,然后将含有调好抗体浓度的连接缓冲液加入所述连接混液中,混匀后于室温反应1~6小时得到反应液。取100mgbsa溶于1ml去离子水中制得bsa溶液备用。取50μlbsa溶液加入所述反应液中,混匀后于室温反应1~12小时。反应完毕后分离出连接好的微球即得。采用1ml去离子水清洗连接好的微球两次,最后采用0.5ml微球存储缓冲液重悬连接好的微球后于2~8℃存放待用即可。本实施例6所得的连接好的微球的免疫分析情况如下:免疫分析方法:在反应杯中加入50μlpct标准品或样本,50μl本实施例6制得的免疫磁珠,50μl酶标记物;于37℃反应15min;在磁场下用pbst洗涤液洗涤3次,每次500μl。用不同化学发光检测仪器检测发光强度,检测结果列于下表1。表1浓度单位rep1rep2rep3meansdcvsnr0ng/ml42023891411940711613.96\0.05ng/ml103539878959699423833.852.220.1ng/ml122291301512381125424173.322.801ng/ml15823215612115304115579826111.6834.7510ng/ml1779602159176916460211672464966685.78373.01100ng/ml83676728721791848789885257871800742.111901.52以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本
技术领域
的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。当前第1页12
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