一种移液枪枪头表面处理剂的制备方法与流程

1.本发明涉及表面处理剂制备领域，尤其是一种移液枪枪头表面处理剂的制备方法。


背景技术：

2.在医疗研究、生物研究、药物开发实验室以及其它生物技术应用领域中，经常需要利用移液枪在各种实验室操作规程中来操纵实验室样品，移液枪枪头是一种用量很大的消耗品。
3.cn204522998u公开了一种移液枪枪头装盒辅助装置，包括盒体，盒体的正面为滑动挡板，滑动挡板与盒体内壁通过滑槽滑轨的方式连接，在盒体的底部设有滑动底板，滑动底板与盒体内壁底部通过滑槽滑轨的方式连接，在盒体内设有竖直、且相互平行的隔板。该发明大大减少了枪头装盒的时间，改变了手动枪头装盒的工作方式，可同时将一排枪头插入盒内，减小了出错的几率。该发明具有结构简单、操作方便和价格低廉的优点，给实验人员带来了极大便利，同时节约了时间，保证了实验的连续操作，克服了现有实验方法操作的费时费力等问题，可在学校、研究院所实验室等推广使用。
4.cn201520043430.1涉及移液枪枪头，其包括有管状的枪头本体，枪头本体顶部设有枪头口，枪头本体的枪头口与移液枪连接的部位设有软胶层，软胶层环绕枪头口一周形成套筒状结构，该实用新型增加的软胶层利用其弹性性能能够与移液枪的管口更紧密接触实现密封，密封效果好，密封可靠，并且枪头本体与移液枪的管口之间只需要较小的卡合力度就能达到所需的密封效果，只需要使用比较小的力就能装上枪头本体和退出枪头本体，操作比较省力，装拆操作舒适感好；另外软胶层与枪头本体的枪头口通过双料注塑一体成型方式结合形成一体式结构，使得软胶层与枪头本体之间结合更紧密、更牢固，密封效果更好、密封更可靠。
5.cn107413410a公开了一种移液枪枪头装盒辅助装置，包括盒体，盒体的正面为滑动挡板，滑动挡板与盒体内壁通过滑槽滑轨的方式连接，在盒体的底部设有滑动底板，滑动底板与盒体内壁底部通过滑槽滑轨的方式连接，在盒体内设有竖直、且相互平行的隔板。该发明大大减少了枪头装盒的时间，改变了手动枪头装盒的工作方式，可同时将一排枪头插入盒内，减小了出错的几率。该发明具有结构简单、操作方便和价格低廉的优点，给实验人员带来了极大便利，同时节约了时间，保证了实验的连续操作，克服了现有实验方法操作的费时费力等问题，可在学校、研究院所实验室等推广使用。
6.以上发明以及现有技术对移液枪枪头的改进主要围绕如何方便有序的取用，对于移液枪枪头表面沾液的问题基本没有人关注。移液枪作为一种定量量取少量，甚至微量溶液（1μl-20μl）的工具，如果其表面在吸取溶液时沾有一些液体，或在挤出溶液时其内面残留少量液体时，会造成较大的误差，给实验造成很大差错，进而导致实验失败。目前国内产的移液枪枪头以聚丙烯材料为主，而且普遍存在这个问题。


技术实现要素：

7.为了解决上述问题，本发明提供了一种移液枪枪头表面处理剂的制备方法。
8.一种移液枪枪头表面处理剂的制备方法，其具体方案如下：按照质量份数，将20-35份的二甲苯和10-20份的乙酸异丙酯加入到反应釜中混合均匀组成混合溶液，使用氮气保护，控温65-85℃，然后将6-12份的十二氟-7-(三氟甲基)丙烯酸辛酯、15-20份的甲基丙烯酸羟乙酯、0.1-0.6份的引发剂和20-30份的乙酸异丙酯混合均匀后缓慢加入到反应釜中，控制1-5h加入完毕，完成后再加入0.01-0.1份的引发剂继续反应90-180min，完成反应后降温到室温，机械破乳后过滤，洗涤，然后取0.5-1.8份的得到的固体、10-18份的改性有机聚硅氮烷和60-120份的丙酮混合后超声处理30-90min，充分溶解后加入20-40份的有机硅改性硅溶胶，超声处理10-30min后即可得到所述的一种移液枪枪头表面处理剂；所述的有机硅改性硅溶胶的制备方法如下：按照质量份数，在快速搅拌条件下，在50-80份的硅溶胶中加入5-10份的0.1%-0.5%的盐酸，然后将0.1-0.8正硅酸乙酯，0.05-0.3份的十二烷基三甲氧基硅烷加入到反应釜中，室温条件下搅拌反应24-48h，即可得到所述的有机硅改性硅溶胶。
9.所述的硅溶胶固含量为18%-25%。
10.所述的引发剂为偶氮二异丁腈或过氧化苯甲酰。
11.所述的机械破乳法为离心破乳法。
12.所述的改性有机聚硅氮烷按照以下方法制备：按照质量份数，将5-12份的巯丙基甲基二甲氧基硅烷，10-18份的1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基环四硅氮烷加入到100-200份的氯仿中，搅拌混合均匀后加入0.05-0.5份的紫外光引发剂，混合均匀后在紫外光照射下反应60-120min，完成后蒸去溶剂，即可得到所述的改性有机聚硅氮烷。
13.所述的紫外光引发剂为苯甲酰甲酸酯或二甲氧基-α-苯基苯乙酮或1-羟基环己基苯基甲酮。
14.所述的一种移液枪枪头表面处理剂其应用方法为：将移液枪枪头浸没在表面处理剂中，控温35-45℃，超声处理10-30min，然后取出，吹干残留液体，在110-130℃处理20-30min即可。
15.本发明的一种移液枪枪头表面处理剂的制备方法，本方法制备的一种移液枪枪头表面处理剂以改性有机聚硅氮烷和有机硅改性硅溶胶为主要成分，制备并添加一种含氟丙烯酸共聚物；本发明的两种有机成分能够接枝于常见的移液枪枪头材料聚丙烯表面，而且使用方法简单，处理的移液枪枪头表面性能更加稳定，具有非常优异的耐化学品性能，能在各种有机溶剂和不同 ph 的溶液以及盐溶液中保持非常好的疏液性，适用于医疗研究、生物研究、药物开发等领域的各种试剂的取用；本发明处理的移液枪枪头不论对水性溶液还是有机溶液均具有非常好的疏液性，能够完全避免试剂的沾染和残留，做到最精准的取用，减少实验误差。
具体实施方式
16.下面通过具体实施例对该发明作进一步说明：
本实验制备表面处理剂性能测定，将聚丙烯片材浸没在表面处理剂中，控温40℃，超声处理30min，然后取出，吹干残留液体，在120℃处理20-30min后进行测试；材料的接触角测试采用采用接触角测量仪（oca20）测试，测试液滴分别为10μl 蒸馏水和10μl正十六烷。为了减小实验误差，同一样品测量6 次数据，并计算其平均值。同时用纯水做空白实验。涂层化学稳定性评价方法是将涂层分别浸泡在正己烷、对二甲苯、乙醇、丙酮、乙酸乙酯、不同 ph 的溶液（ph 值为1、7、14）和 1moll-1
的 nacl 溶液中10h，然后测定其接触角，以研究涂层对有机溶剂、酸、碱和盐溶液的抵抗性。
17.实施例1一种移液枪枪头表面处理剂的制备方法，其具体方案如下：按照质量份数，将20g二甲苯和10g乙酸异丙酯加入到反应釜中混合均匀组成混合溶液，使用氮气保护，控温65℃，然后将6g十二氟-7-(三氟甲基)丙烯酸辛酯、15g甲基丙烯酸羟乙酯、0.1g引发剂和20g乙酸异丙酯混合均匀后缓慢加入到反应釜中，控制1h加入完毕，完成后再加入0.01g引发剂继续反应90min，完成反应后降温到室温，机械破乳后过滤，洗涤，然后取0.5g得到的固体、10g改性有机聚硅氮烷和60g丙酮混合后超声处理30min，充分溶解后加入20g有机硅改性硅溶胶，超声处理10min后即可得到所述的一种移液枪枪头表面处理剂；所述的有机硅改性硅溶胶的制备方法如下：按照质量份数，在快速搅拌条件下，在50g硅溶胶中加入5g0.1%的盐酸，然后将0.1正硅酸乙酯，0.05g十二烷基三甲氧基硅烷加入到反应釜中，室温条件下搅拌反应24h，即可得到所述的有机硅改性硅溶胶。
18.所述的硅溶胶固含量为18%。
19.所述的引发剂为偶氮二异丁腈。
20.所述的机械破乳法为离心破乳法。
21.所述的改性有机聚硅氮烷按照以下方法制备：按照质量份数，将5g巯丙基甲基二甲氧基硅烷，10g1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基环四硅氮烷加入到100g氯仿中，搅拌混合均匀后加入0.05g紫外光引发剂，混合均匀后在紫外光照射下反应60min，完成后蒸去溶剂，即可得到所述的改性有机聚硅氮烷。
22.所述的紫外光引发剂为苯甲酰甲酸酯。
23.实施例2一种移液枪枪头表面处理剂的制备方法，其具体方案如下：按照质量份数，将28g二甲苯和15g乙酸异丙酯加入到反应釜中混合均匀组成混合溶液，使用氮气保护，控温75℃，然后将9g十二氟-7-(三氟甲基)丙烯酸辛酯、18g甲基丙烯酸羟乙酯、0.3g引发剂和25g乙酸异丙酯混合均匀后缓慢加入到反应釜中，控制3h加入完毕，完成后再加入0.06g引发剂继续反应120min，完成反应后降温到室温，机械破乳后过滤，洗涤，然后取1.2g得到的固体、16g改性有机聚硅氮烷和90g丙酮混合后超声处理60min，充分溶解后加入30g有机硅改性硅溶胶，超声处理20min后即可得到所述的一种移液枪枪头表面处理剂；所述的有机硅改性硅溶胶的制备方法如下：按照质量份数，在快速搅拌条件下，在60g硅溶胶中加入8g0.3%的盐酸，然后将0.5正硅
酸乙酯，0.15g十二烷基三甲氧基硅烷加入到反应釜中，室温条件下搅拌反应36h，即可得到所述的有机硅改性硅溶胶。
24.所述的硅溶胶固含量为22%。
25.所述的引发剂为过氧化苯甲酰。
26.所述的机械破乳法为离心破乳法。
27.所述的改性有机聚硅氮烷按照以下方法制备：按照质量份数，将8g巯丙基甲基二甲氧基硅烷，14g1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基环四硅氮烷加入到150g氯仿中，搅拌混合均匀后加入0.25g紫外光引发剂，混合均匀后在紫外光照射下反应90min，完成后蒸去溶剂，即可得到所述的改性有机聚硅氮烷。
28.所述的紫外光引发剂为二甲氧基-α-苯基苯乙酮。
29.实施例3一种移液枪枪头表面处理剂的制备方法，其具体方案如下：按照质量份数，将35g二甲苯和20g乙酸异丙酯加入到反应釜中混合均匀组成混合溶液，使用氮气保护，控温85℃，然后将12g十二氟-7-(三氟甲基)丙烯酸辛酯、20g甲基丙烯酸羟乙酯、0.6g引发剂和30g乙酸异丙酯混合均匀后缓慢加入到反应釜中，控制5h加入完毕，完成后再加入0.1g引发剂继续反应180min，完成反应后降温到室温，机械破乳后过滤，洗涤，然后取1.8g得到的固体、18g改性有机聚硅氮烷和120g丙酮混合后超声处理90min，充分溶解后加入40g有机硅改性硅溶胶，超声处理30min后即可得到所述的一种移液枪枪头表面处理剂；所述的有机硅改性硅溶胶的制备方法如下：按照质量份数，在快速搅拌条件下，在80g硅溶胶中加入10g0.5%的盐酸，然后将0.8正硅酸乙酯，0.3g十二烷基三甲氧基硅烷加入到反应釜中，室温条件下搅拌反应48h，即可得到所述的有机硅改性硅溶胶。
30.所述的硅溶胶固含量为25%。
31.所述的引发剂为过氧化苯甲酰。
32.所述的机械破乳法为离心破乳法。
33.所述的改性有机聚硅氮烷按照以下方法制备：按照质量份数，将12g巯丙基甲基二甲氧基硅烷，18g1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基环四硅氮烷加入到200g氯仿中，搅拌混合均匀后加入0.5g紫外光引发剂，混合均匀后在紫外光照射下反应120min，完成后蒸去溶剂，即可得到所述的改性有机聚硅氮烷。
34.所述的紫外光引发剂为1-羟基环己基苯基甲酮。
35.实施例1-3以及空白对照组处理的聚丙烯片材的表面接触角数据。
36.对比例1一种移液枪枪头表面处理剂的制备方法，其具体方案如下：按照质量份数，将20g二甲苯和10g乙酸异丙酯加入到反应釜中混合均匀组成混合溶液，使用氮气保护，控温65℃，然后将6g十二氟-7-(三氟甲基)丙烯酸辛酯、15g甲基丙烯酸羟乙酯、0.1g引发剂和20g乙酸异丙酯混合均匀后缓慢加入到反应釜中，控制1h加入完毕，完成后再加入0.01g引发剂继续反应90min，完成反应后降温到室温，机械破乳后过滤，洗涤，然后取0.5g得到的固体、10g改性有机聚硅氮烷和60g丙酮混合后超声处理30min后即可得到所述的一种移液枪枪头表面处理剂；所述的引发剂为偶氮二异丁腈。
37.所述的机械破乳法为离心破乳法。
38.所述的改性有机聚硅氮烷按照以下方法制备：按照质量份数，将5g巯丙基甲基二甲氧基硅烷，10g1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基环四硅氮烷加入到100g氯仿中，搅拌混合均匀后加入0.05g紫外光引发剂，混合均匀后在紫外光照射下反应60min，完成后蒸去溶剂，即可得到所述的改性有机聚硅氮烷。
39.所述的紫外光引发剂为苯甲酰甲酸酯。
40.对比例2一种移液枪枪头表面处理剂的制备方法，其具体方案如下：按照质量份数，将10g改性有机聚硅氮烷和60g丙酮混合后超声处理30min，充分溶解后加入20g有机硅改性硅溶胶，超声处理10min后即可得到所述的一种移液枪枪头表面处理剂；所述的有机硅改性硅溶胶的制备方法如下：按照质量份数，在快速搅拌条件下，在50g硅溶胶中加入5g0.1%的盐酸，然后将0.1正硅酸乙酯，0.05g十二烷基三甲氧基硅烷加入到反应釜中，室温条件下搅拌反应24h，即可得到所述的有机硅改性硅溶胶。
41.所述的硅溶胶固含量为18%。
42.所述的改性有机聚硅氮烷按照以下方法制备：按照质量份数，将5g巯丙基甲基二甲氧基硅烷，10g1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基环四硅氮烷加入到100g氯仿中，搅拌混合均匀后加入0.05g紫外光引发剂，混合均匀后在紫外光照射下反应60min，完成后蒸去溶剂，即可得到所述的改性有机聚硅氮烷。
43.所述的紫外光引发剂为苯甲酰甲酸酯。
44.对比例3一种移液枪枪头表面处理剂的制备方法，其具体方案如下：按照质量份数，将20g二甲苯和10g乙酸异丙酯加入到反应釜中混合均匀组成混合溶液，使用氮气保护，控温65℃，然后将6g十二氟-7-(三氟甲基)丙烯酸辛酯、15g甲基丙烯酸羟乙酯、0.1g引发剂和20g乙酸异丙酯混合均匀后缓慢加入到反应釜中，控制1h加入完毕，完成后再加入0.01g引发剂继续反应90min，完成反应后降温到室温，机械破乳后过滤，洗涤，然后取0.5g得到的固体和60g丙酮混合后超声处理30min，充分溶解后加入20g有机硅改性硅溶胶，超声处理10min后即可得到所述的一种移液枪枪头表面处理剂；所述的有机硅改性硅溶胶的制备方法如下：按照质量份数，在快速搅拌条件下，在50g硅溶胶中加入5g0.1%的盐酸，然后将0.1正硅酸乙酯，0.05g十二烷基三甲氧基硅烷加入到反应釜中，室温条件下搅拌反应24h，即可得到所述的有机硅改性硅溶胶。
45.所述的硅溶胶固含量为18%。
46.所述的引发剂为偶氮二异丁腈。
47.所述的机械破乳法为离心破乳法。
48.对比例1-3以及空白对照组处理的聚丙烯片材的表面接触角数据。接触角（水/正十六烷）对比例1对比例2对比例3未做老化处理137.1
°
/141.4
°
138.4
°
/143.5
°
131.7
°
/140.9
°
正己烷131.4
°
/127.1
°
121.7
°
/126.4
°
124.7
°
/128.1
°
对二甲苯132.1
°
/122.7
°
118.7
°
/120.8
°
112.3
°
/115.1
°
乙醇135.7
°
/132.9
°
124.7
°
/128.1
°
121.0
°
/125.1
°
丙酮131.9
°
/131.7
°
126.1
°
/131.8
°
123.1
°
/124.8
°
乙酸乙酯127.1
°
/121.8
°
123.7
°
/129.2
°
120.7
°
/121.4
°
ph值为1129.8
°
/119.6
°
114.0
°
/119.4
°
103.7
°
/111.3
°
ph值为7136.8
°
/140.8
°
136.1
°
/143.2
°
128.7
°
/139.1
°
ph值为14132.9
°
/123.6
°
104.7
°
/115.6
°
101.3
°
/112.5
°
nacl溶液137.0
°
/140.7
°
133.9
°
/142.1
°
131.6
°
/139.7
°