一種核殼型高發光聚集誘導發光納米粒子及其制備方法技術

本發明專利技術涉及一種高發光聚集誘導發光納米粒子，特別是一種核殼型聚集誘導發光(AIE)二氧化硅納米粒子及其制備方法。該方法具體包括前驅體溶液的制備等步驟，具體包括本發明專利技術將一種AIE分子與3

【技術實現步驟摘要】
一種核殼型高發光聚集誘導發光納米粒子及其制備方法


[0001]本專利技術屬于熒光納米材料合成領域，具體涉及一種核殼型高發光聚集誘導發光納米粒子及其制備方法。

技術介紹

[0002]染料摻雜型二氧化硅熒光納米粒子可用作細胞染色、免疫檢測、藥物傳輸及DNA示蹤等的納米探針，在生命科學領域的應用越來越受到重視。由于在一個納米粒子中可摻雜多個染料分子，這類納米探針相對于已得到廣泛應用的熒光分子探針如FITC等，但是傳統的熒光分子存在聚集導致淬滅現象，會影響其發光強度，從而降低其靈敏度。
[0003]唐本忠院士團隊發現的“聚集誘導發光”(AIE)材料由于分子內受限的機理，使得其在分散狀態下不發光，但在特定的底物下可誘導形成聚集體，并且熒光效率顯著增加，從而可實現對刺激源的定性和定量分析，使得高靈敏度的傳感監測變得更加容易。此外，由于二氧化硅的親水性以及生物相容性，使得染料為核二氧化硅為殼的結構將染料與檢測液隔開，可有效抑制檢測液極性對染料發光波長的漂移和對發光強度的猝滅效應，并降低染料的光漂白，并能用作細胞分析的探針，對細胞生物學行為進行監測。因此，聚集誘導發光分子摻雜的熒光納米粒子用作細胞分析的探針具有良好的應用前景。

技術實現思路

[0004]本專利技術的目的之一是旨在提供一種核殼型聚集誘導發光二氧化硅納米粒子。
[0005]本專利技術的目的之二是旨在提供該核殼型熒光納米粒子的制備方法。
[0006]為實現以上目的，本專利技術采用的制備機理為：
[0007][0008]根據以上原理，本專利技術采用以下技術方案：
[0009]本專利技術提供一種核殼型高發光聚集誘導發光納米粒子，該納米粒子是AIE分子通過其分子中的活性官能團羰基與3
?
氨基丙基三甲氧基硅烷分子的氨基發生反應生成Schiff堿，然后在氨水作用下，該Schiff堿與正硅酸乙酯共水解后發生聚合反應而形成的核殼性納米粒子，其結構式為：
[0010][0011]本專利技術還提供上述核殼型高發光聚集誘導發光納米粒子的制備方法，該方法的具體步驟為：
[0012](1)AIE分子與APTMS反應制得前驅體AIE
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APTMS；
[0013](2)將環己烷、Triton X
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100、正己醇按5:1:1～10:1:1的體積比混合形成混合液，再將該混合液與去離子水按60:1～20:1的體積比混合，形成清澈透明的微乳液；
[0014](3)將步驟(1)所得的前驅體AIE
?
APTMS加入上述微乳液中，充分攪拌混勻，并控制前驅體與微乳液的質量比為1:5～1:10，充分攪拌混勻，加入正硅酸乙酯，其與前驅體的用量體積比為1:5～5:10，然后加入氨水，其與正硅酸乙酯體積比為1:5～5:5，室溫避光磁力攪拌反應24
?
72小時后加入丙酮破乳，再用無水乙醇和超純水交替離心、洗滌，得到純的AIE
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APTMS/SiO2核殼型熒光納米粒子，最后將該熒光納米粒子烘干。
[0015]本專利技術的有益效果在于：
[0016]本專利技術將AIE分子與APTMS反應制成前驅體AIE
?
APTMS，采用油包水微乳液法，制得了一種新型的AIE分子摻雜的二氧化硅核殼納米顆粒。由于APTMS與正硅酸乙酯的共水解與聚合作用，使AIE分子通過化學鍵與二氧化硅外殼相連接，有效地防止了AIE染料分子的泄漏，同時硅殼的保護作用，提高了染料的化學穩定性與光穩定性。
附圖說明
[0017]圖1為本專利技術合成的150nm AIE
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APTMS/SiO2核殼型二氧化硅熒光納米粒子的透射電鏡圖。
[0018]圖2為本專利技術合成的300nm AIE
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APTMS/SiO2核殼型二氧化硅熒光納米粒子的透射電鏡圖。
具體實施方式
[0019]實施例1：150nm AIE
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APTMS/SiO2核殼型二氧化硅熒光納米粒子的合成
[0020](1)AIE分子與APTMS反應制得前驅體AIE
?
APTMS；
[0021](2)將環己烷、Triton X
?
100、正己醇按5:1:1的體積比混合形成混合液，再將該混合液與去離子水按60:1～50:1的體積比混合，形成清澈透明的微乳液；
[0022](3)將步驟(1)所得的前驅體AIE
?
APTMS加入上述微乳液中，充分攪拌混勻，并控制前驅體與微乳液的質量比為1:10，充分攪拌混勻，加入正硅酸乙酯，其與前驅體的用量體積
比為1:5，然后加入氨水，其與正硅酸乙酯體積比為2:5，室溫避光磁力攪拌反應24小時后加入丙酮破乳，再用無水乙醇和超純水交替離心、洗滌，得到AIE
?
APTMS/SiO2核殼型熒光納米粒子，最后將該熒光納米粒子烘干。
[0023]實施例2：300nm AIE
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APTMS/SiO2核殼型二氧化硅熒光納米粒子的合成
[0024](1)AIE分子與APTMS反應制得前驅體AIE
?
APTMS；
[0025](2)將環己烷、Triton X
?
100、正己醇按6:1:1的體積比混合形成混合液，再將該混合液與去離子水按60:1的體積比混合，形成清澈透明的微乳液；
[0026](3)將步驟(1)所得的前驅體AIE
?
APTMS加入上述微乳液中，充分攪拌混勻，并控制前驅體與微乳液的質量比為1:8，充分攪拌混勻，加入正硅酸乙酯，其與前驅體的用量體積比為5:10，然后加入氨水，其與正硅酸乙酯體積比為4:5，室溫避光磁力攪拌反應24小時后加入丙酮破乳，再用無水乙醇和超純水交替離心、洗滌，得到AIE
?
APTMS/SiO2核殼型熒光納米粒子，最后將該熒光納米粒子烘干。
[0027]本專利技術的上述實施例是對本專利技術的說明而不能限制本專利技術，與本專利技術的權利要求書相當的含義和范圍內的任何變化，都應認為是包括在權利要求書的范圍內。
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【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種核殼型高發光聚集誘導發光納米粒子，其特征在于：該納米粒子是AIE分子通過其分子中的活性官能團羰基與3
?
氨基丙基三甲氧基硅烷分子的氨基發生反應生成schiff堿，然后在氨水作用下，該schiff堿與正硅酸乙酯共水解后發生聚合反應而形成的核殼性納米粒子，其結構式為：2.根據權利要求1所述的核殼型高發光聚集誘導發光納米粒子，其特征在于：所述的AIE分子具體結構式為3.一種如權利要求1
?
2任一項所述的核殼型高發光聚集誘導發光納米粒子的制備方法，其特征在于：該方法的具體步驟為：(1)AIE分子與APTMS反應制得前驅體AIE
?
APTMS；(2)將環己烷、Triton X
?...

【專利技術屬性】
技術研發人員：金晶，程泉凱，范瀟璟，仲海澄，伍煒根，陳俊杰，彭詩雨，孔蘊源，劉洋，黃小林，
申請(專利權)人：南昌大學，
類型：發明
國別省市：