[发明专利]微纳米凝胶粒子及其可控制备方法与应用

权利要求书

1.一种单层或双层或三层或n+3层微纳米凝胶粒子的可控制备方法，为如下(一)、(二)、(三)或(四)所示：

(一)制备单层微纳米凝胶粒子的方法，包括如下步骤：

1)制备具有核壳结构的聚合物Ⅰ，所述核壳结构的聚合物Ⅰ中，核与壳通过在刺激响应下重排的化学键连接；

所述步骤1)中，在刺激响应下重排的化学键为双硫键、双硒键或席夫碱键；

2)将步骤1)所得聚合物I分散于介质中形成聚合物溶液，使构成所述聚合物的核的材料发生交联反应并且使构成所述聚合物I的壳部分或完全离去，控制所述交联反应的时间来调控微纳米凝胶粒子的粒径，得到单层微纳米凝胶粒子；

所述交联反应通过调控外界刺激响应进行；在实施外界刺激前通过分散技术将体系分散为微纳米液滴；

(二)制备双层微纳米凝胶粒子的方法，包括如下步骤：

3)向所述方法(一)步骤2)中交联反应后的体系中加入聚合物Ⅰ的水溶液或聚合物Ⅱ的水溶液，进行交联反应并且使构成所述聚合物I或II的壳部分或完全离去，并通过控制交联反应的时间调控微纳米凝胶粒子的粒径，得到双层微纳米凝胶粒子；

所述聚合物Ⅱ为具有核壳结构的聚合物，其中，核与壳通过在刺激响应下重排的化学键连接；

(三)制备三层微纳米凝胶粒子的方法，包括如下步骤：

4)向所述方法(二)中所述步骤3)中交联反应后的体系中加入聚合物Ⅰ的水溶液或聚合物Ⅱ的水溶液或聚合物Ⅲ的水溶液，进行交联反应并且构成所述聚合物I或II或III的壳部分或完全离去，并通过控制交联反应的时间调控微纳米凝胶粒子的粒径，得到三层微纳米凝胶粒子；

所述聚合物Ⅲ为具有核壳结构的聚合物，其中，核与壳通过在刺激响应下重排的化学键连接；

(四)制备n+3层微纳米凝胶粒子的方法，包括如下步骤：

在所述方法(三)的步骤4)之后，重复所述步骤4)n次，得到n+3层微纳米凝胶粒子；所述n为自然数；

所述方法(一)、(二)、(三)或(四)中，所述交联反应的体系的pH值均为7-14；

所述步骤2)至步骤4)分散步骤中，分散的方法选自乳液法、反相乳液法、自组装法、微纳米压印法、微纳米模塑法和微纳米流体法中的至少一种；

所述方法(一)、(二)、(三)或(四)中，所述交联反应的体系均由所述聚合物溶液、有机溶剂和表面活性剂组成；

所述表面活性剂选自脂肪酸甘油酯、司盘、吐温、卵磷脂、氨基酸、甜菜碱和季铵化物中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤2)中，介质为水；

所述聚合物Ⅰ在聚合物Ⅰ的水溶液中的质量百分比浓度为30-50％；

所述聚合物Ⅱ在聚合物Ⅱ的水溶液中的质量百分比浓度为30-50％；

所述聚合物Ⅲ在聚合物Ⅲ的水溶液中的质量百分比浓度为30-50％。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述聚合物Ⅰ、聚合物Ⅱ和聚合物Ⅲ中，核均选自三臂聚合物、多臂聚合物、树形聚合物、天然高分子、无机纳米粒子中的至少一种。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述三臂聚合物、多臂聚合物和树形聚合物的重均分子量均为3百至1千万。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述聚合物Ⅰ、聚合物Ⅱ和聚合物Ⅲ中，核选自重均分子量为20112的PAMAM第四代树枝状分子。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述无机纳米粒子的粒径为1纳米至1微米。

7.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述聚合物Ⅰ、聚合物Ⅱ和聚合物Ⅲ中，核均选自超支化聚酰胺、超支化聚胺基酰胺、超支化聚酯、超支化聚胺基酯、树枝状聚酰胺、树枝状聚胺基酰胺、超支化聚丙烯酰胺、树枝状聚酯、树枝状聚胺基酯、星形多臂聚苯乙烯、星形多臂聚异丙基丙烯酰胺、星形多臂甲基丙烯酸甲酯、聚笼形倍半硅氧烷、实心或中空纳米硅球、金纳米粒子、银纳米粒子和四氧化三铁磁性纳米粒子中的至少一种。