本發(fā)明涉及囊泡制備，具體涉及一種高分子囊泡材料及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、高分子囊泡和脂質(zhì)體囊泡的結(jié)構(gòu)相似，具有疏水壁和親水殼的雙分子層結(jié)構(gòu)，可同時(shí)負(fù)載親水與疏水藥物。由于獨(dú)特的結(jié)構(gòu)賦予其既能包封物質(zhì)也允許小分子物質(zhì)通過(guò)，使得它在藥物控釋、基因遞送、抗癌、癌癥診療、血糖調(diào)控等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。然而，傳統(tǒng)的高分子囊泡自身也有一些不容忽視的缺陷，比如較差的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、單分散性以及不可控的滲透性，這些因素很大程度地限制其向更多領(lǐng)域的發(fā)展。

2、此外，高分子囊泡通常由聚合物在稀溶液中自組裝而成，固含量低(<1％)，難以量產(chǎn)。聚合誘導(dǎo)自組裝技術(shù)(polymerization-induced?self-assembly,pisa)集聚合與組裝過(guò)程于一體，可宏量制備納米粒子(固含量可達(dá)5-50％)。但是，由于利用pisa技術(shù)或傳統(tǒng)的組裝方法制備的高分子囊泡必須滿足堆積參數(shù)的限制，并且囊泡的單分散性較差，因此如何利用組裝技術(shù)制備具有單分散性和打破堆積參數(shù)限制的高分子囊泡是一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。目前為止，現(xiàn)有的自組裝技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)單分散高分子囊泡的制備及其形貌的調(diào)控。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種高分子囊泡材料及其制備方法，首先通過(guò)可逆加成-斷裂鏈轉(zhuǎn)移(raft)聚合法，得到粒度分布均勻，膠體穩(wěn)定性良好的兩親性嵌段共聚物納米顆粒。再通過(guò)一步法使該嵌段物納米顆粒在msns-nh2或msnrs-nh2表面形成厚度均一可控、穩(wěn)定鏈長(zhǎng)長(zhǎng)度可調(diào)的高分子膜，該膜能均勻地包覆住msns-nh2或msnrs-nh2納米顆粒，從而用稀hf溶液刻蝕掉msns-nh2或msnrs-nh2后得到高分子囊泡。

2、為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

3、本發(fā)明公開(kāi)了一種高分子囊泡材料，以msns-nh2或msnrs-nh2納米顆粒為模板、嵌段共聚物納米粒子為殼，制備得到具有核-殼結(jié)構(gòu)的高分子材料，去除模板后得到高分子囊泡材料。

4、優(yōu)選的，所述高分子囊泡的粒徑為20～1000nm。

5、相應(yīng)的，一種高分子囊泡材料的制備方法，將msns-nh2或msnrs-nh2納米顆粒和嵌段共聚物納米粒子分別分散在乙醇溶劑中，再進(jìn)行混合，加熱攪拌，形成嵌段共聚物納米粒子包覆的msns-nh2或msnrs-nh2納米復(fù)合材料，復(fù)合材料再經(jīng)過(guò)氫氟酸刻蝕，去掉msns-nh2或msnrs-nh2后制備得到高分子囊泡材料。

6、優(yōu)選的，所述msns-nh2或msnrs-nh2納米顆粒和嵌段共聚物納米粒子在70～80℃的油浴中攪拌反應(yīng)24h，攪拌轉(zhuǎn)速為90～350rpm。

7、優(yōu)選的，所述msns-nh2或msnrs-nh2納米顆粒在乙醇溶劑中的濃度為0.5～5g/l，所述嵌段共聚物納米粒子的濃度為5～50g/l；所述嵌段共聚物納米粒子、msns-nh2或msnrs-nh2納米顆粒、乙醇的質(zhì)量比為1～5:1:31～310。

8、優(yōu)選的，所述msns-nh2或msnrs-nh2納米顆粒的制備過(guò)程為：將ctab或ctab和f127用溶劑溶解，然后加入堿性溶液，再滴加入teos溶液，進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后，用乙醇溶劑多次洗滌離心，經(jīng)過(guò)aptes修飾后得到氨基功能化的msns-nh2或msnrs-nh2納米顆粒。

9、優(yōu)選的，所述溶劑為水或乙醇水溶液，乙醇水溶液中，乙醇和水的質(zhì)量比為3:5，所述堿性溶液為氟化銨或氨水；所述ctab和teos的摩爾比為1:2～8，所述堿性溶液與溶劑的質(zhì)量比為1:0.5～366；反應(yīng)溫度為0～80℃，時(shí)間為3～24h，轉(zhuǎn)速為200～550rpm。

10、優(yōu)選的，所述嵌段共聚物納米粒子的制備過(guò)程為：將聚合單體、大分子鏈轉(zhuǎn)移劑和引發(fā)劑加入到混合溶劑中，通入惰性氣體除氧后在熱引發(fā)作用下聚合形成；

11、所述聚合單體為甲基丙烯酸酯類，所述大分子鏈轉(zhuǎn)移劑為單端二硫酯修飾的聚甲基丙烯酸，所述引發(fā)劑為偶氮類引發(fā)劑。

12、優(yōu)選的，所述引發(fā)劑為偶氮二氰基戊酸、偶氮二異丁腈中的至少一種；所述混合溶劑為乙醇和甲醇的混合物。

13、優(yōu)選的，所述大分子鏈轉(zhuǎn)移劑和引發(fā)劑的摩爾比為5:1，所述大分子鏈轉(zhuǎn)移劑和聚合單體的摩爾比為1:50～300，聚合反應(yīng)的固含量為10％，在冰水浴中通入氮?dú)獬?0min，置于70℃油浴中反應(yīng)24h。

14、本發(fā)明具備以下有益效果：

15、1.本發(fā)明提供了一種簡(jiǎn)單的方法制備高分子囊泡，具體的制備步驟是在msns-nh2或msnrs-nh2納米顆粒的表面負(fù)載了一層厚度可控、結(jié)構(gòu)可調(diào)的高分子膜，得到一類具有核-殼結(jié)構(gòu)的嵌段共聚物膜包覆msns-nh2或msnrs-nh2復(fù)合材料，然后通過(guò)hf刻蝕后制備到高分子囊泡材料。這種方法解決了高分子囊泡單分散性較差和無(wú)法打破堆積參數(shù)限的難題。

16、2.本發(fā)明通過(guò)可逆加成-鏈斷裂轉(zhuǎn)移聚合法制備了尺寸分布均勻且可調(diào)的高分子納米微球，該納米微球表面呈電負(fù)性，可與帶正電荷的msns-nh2或msnrs-nh2納米顆粒發(fā)生靜電相互作用，因此納米微球可以吸附在msns-nh2或msnrs-nh2納米顆粒表面并在其表面再組裝形成一層高分子膜，得到具有核-殼結(jié)構(gòu)復(fù)合材料，經(jīng)過(guò)hf刻蝕后制備到高分子囊泡材料。

技術(shù)特征：

1.一種高分子囊泡材料，其特征在于：以msns-nh2或msnrs-nh2納米顆粒為模板、嵌段共聚物納米粒子為殼，制備得到具有核-殼結(jié)構(gòu)的高分子材料，去除模板后得到高分子囊泡材料。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高分子囊泡材料，其特征在于：所述高分子囊泡的粒徑為20～1000nm。

3.一種高分子囊泡材料的制備方法，其特征在于：將msns-nh2或msnrs-nh2納米顆粒和嵌段共聚物納米粒子分別分散在乙醇溶劑中，再進(jìn)行混合，加熱攪拌，形成嵌段共聚物納米粒子包覆的msns-nh2或msnrs-nh2納米復(fù)合材料，復(fù)合材料再經(jīng)過(guò)氫氟酸刻蝕，去掉msns-nh2或msnrs-nh2后制備得到高分子囊泡材料。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于：所述msns-nh2或msnrs-nh2納米顆粒和嵌段共聚物納米粒子在70～80℃的油浴中攪拌反應(yīng)24h，攪拌轉(zhuǎn)速為90～350rpm。

5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的制備方法，其特征在于：所述msns-nh2或msnrs-nh2納米顆粒在乙醇溶劑中的濃度為0.5～5g/l，所述嵌段共聚物納米粒子的濃度為5～50g/l；所述嵌段共聚物納米粒子、msns-nh2或msnrs-nh2納米顆粒、乙醇的質(zhì)量比為1～5:1:31～310。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于：所述msns-nh2或msnrs-nh2納米顆粒的制備過(guò)程為：將ctab或ctab和f127用溶劑溶解，然后加入堿性溶液，再滴加入teos溶液，進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后，用乙醇溶劑多次洗滌離心，經(jīng)過(guò)aptes修飾后得到氨基功能化的msns-nh2或msnrs-nh2納米顆粒。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于：所述溶劑為水或乙醇水溶液，乙醇水溶液中，乙醇和水的質(zhì)量比為3:5，所述堿性溶液為氟化銨或氨水；所述ctab和teos的摩爾比為1:2～8，所述堿性溶液與溶劑的質(zhì)量比為1:0.5～366；反應(yīng)溫度為0～80℃，時(shí)間為3～24h，轉(zhuǎn)速為200～550rpm。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于：所述嵌段共聚物納米粒子的制備過(guò)程為：將聚合單體、大分子鏈轉(zhuǎn)移劑和引發(fā)劑加入到混合溶劑中，通入惰性氣體除氧后在熱引發(fā)作用下聚合形成；

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于：所述引發(fā)劑為偶氮二氰基戊酸、偶氮二異丁腈中的至少一種；所述混合溶劑為乙醇和甲醇的混合物。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于：所述大分子鏈轉(zhuǎn)移劑和引發(fā)劑的摩爾比為5:1，所述大分子鏈轉(zhuǎn)移劑和聚合單體的摩爾比為1:50～300，聚合反應(yīng)的固含量為10％，在冰水浴中通入氮?dú)獬?0min，置于70℃油浴中反應(yīng)24h。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及囊泡制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高分子囊泡材料及其制備方法。具體技術(shù)方案為：一種高分子囊泡材料，以MSNs?NH<subgt;2</subgt;或MSNRs?NH<subgt;2</subgt;納米顆粒為模板、嵌段共聚物納米粒子為殼，制備得到具有核?殼結(jié)構(gòu)的高分子材料，去除模板后得到高分子囊泡材料。本發(fā)明解決了傳統(tǒng)自組裝方法難以制備單分散性高分子囊泡的難題。

技術(shù)研發(fā)人員：寧印,楊丹
受保護(hù)的技術(shù)使用者：暨南大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15