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正电荷聚合物微球的介绍

2024-04-16 [78]

关于正电荷聚合物微球的研究,主要包括以下几个方面:

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1. 制备方法

电荷稳定分散聚合体系可以用来制备聚合物微球。这种体系的特点是在甲醇/水混合溶剂中,采用可聚合的、带正电荷的小分子单体甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)与苯乙烯原位共聚形成稳定剂,可以制备出粒径范围在200.1600nlTl之间的单分散的、表面带正电荷的聚苯乙烯(PS)微球。聚合速度快,DMC稳定效率高,0.025wt%便可制备出稳定单分散的PS微球。介质组成、稳定剂含量、单体及引发剂浓度对微球粒径及其分布的影响与传统分散聚合类似。

另一种制备方法是采用无皂乳液法制备非交联的聚苯乙烯微球,阴离子型引发剂残基使其带负电荷,然后以非交联的带负电荷的PS微球为种子,单体苯乙烯和交联剂二乙烯基苯DVB溶胀非交联的带负电荷的PS微球种子,得到交联的带负电荷的PS微球。最后以4-乙烯基吡啶4VP为第二相单体溶胀交联的带负电荷的PS微球种子,当升高到聚合温度,交联的带负电荷的PS微球种子发生相分离,同时生成聚4-乙烯基吡啶P4VP,最后得到了非球形的聚合物颗粒。将得到的非球形颗粒通过酸性溶液润洗,P4VP端发生质子化从而带正电荷,因此得到了PS端带负电荷,P4VP端带正电荷的非球形聚合物颗粒。在不同的PH环境下,非球形颗粒的电位随之发生变化,因此制备了带异性电荷的PH响应性非球形聚合物微球。

2. 应用领域

正电荷聚合物微球在生物领域具有广阔的应用前景。例如,一种表面带正电荷具有聚集诱导荧光增强性质的荧光纳米微球,可以通过静电作用力修饰到纳米微球表面的带有负电荷的具有AIE效应的荧光分子,由于受到库仑力的作用分子内转动受到限制,吸收的能量基本通过荧光辐射释放出来,因此荧光分子修饰到纳米微球上荧光百倍增强,表现出优异的AIE性质。所制得的荧光纳米微球荧光性质稳定,生物相容性好,毒性低,表面带正电荷易于进入细胞和生物检测。

此外,正电荷聚合物微球还可以用于制备中空结构聚合物微球。例如,以表面带正电荷的μm级聚苯乙烯微球为种子,经过甲苯、二乙烯基苯溶胀,聚合与包覆等过程制备了直径约5μm的中空聚合物微球。研究了溶剂类型、溶剂用量对动态溶胀法制备的中空聚合物微球粒径的影响。

3. 总结

正电荷聚合物微球的制备方法主要包括电荷稳定分散聚合体系和无皂乳液法制备。它们在生物领域有着广泛的应用前景,如在细胞成像和生物检测等方面。此外,正电荷聚合物微球还可以用于制备中空结构聚合物微球,这为它们在其他领域的应用提供了可能。

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