[发明专利]一种温度刺激响应智能化的微乳液体系及其应用

说明书

技术领域

本发明属于材料化学技术领域，具体涉及一种温度刺激响应智能化的新型微乳液体系。

背景技术

LCST温敏性离子液体的特点是在低临界溶液温度时，离子液体与水的相行为会发生变化，出现单相/两相之间的转变[参考文献1：Y.Kohno,H.Arai,S.Saita,H.Ohno,Materialdesignofionicliquidstoshowtemperature-sensitiveLCST-typephasetransitionaftermixingwithwater.[J].Aust.J.Chem.,2011,64,1560-1567.参考文献2：K.Fukumoto,H.Ohno,LCST-typephasechangesofamixtureofwaterandionicliquidsderivedfromaminoacids.[J].Angew.Chem.Int.Ed.,2007,46,1852-1855.]，这种功能性离子液体能够简化产物的萃取分离过程，又是生物酶催化、药物装载的理想介质[参考文献3：Y.Kohno,S.Saita,K.Murata,N.Nakamura,H.Ohno,Extractionofproteinswithtemperaturesensitiveandreversiblephasechangeofionicliquid/watermixture.[J].Polym.Chem.,2011,2,862-867.]。在表面活性剂存在的条件下，LCST温敏性离子液体参与构筑的微乳液体系的形成和破坏可以通过简单的改变温度来进行调控。温度的变化能够改变LCST温敏性离子液体与水之间的互溶程度，使得离子液体在体系中所处的位置和担当的角色会随之发生变化，从而有望通过较小的温度变化来调控离子液体微乳液与胶束之间的可逆转变。

发明内容

本发明的目的在于以LCST温敏性离子液体来替代传统微乳液体系中挥发性的有机溶剂，在表面活性剂辛基苯基聚氧乙烯醚(TritonX-100)和水存在的条件下构筑温度刺激响应智能化的新型微乳液体系。

所述温度刺激响应智能化的新型微乳液体系由离子液体，水以及表面活性剂组成；按质量份数，离子液体占13％-21％，表面活性剂占1.96％-8.15％。实验证实，离子液体的质量份数低于13％时，不能形成微乳液体系。

所述离子液体选自四正丁基磷三氟乙酸盐[P₄₄₄₄][CF₃COO]，四正丁基磷三甲基苯磺酸盐[P₄₄₄₄][TMBS]，四正丁基磷二甲基苯磺酸盐[P₄₄₄₄][DMBS]中的一种。

所述表面活性剂为辛基苯基聚氧乙烯醚(TritonX-100)。

所述温度刺激响应智能化的新型微乳液体系可形成聚集体，当离子液体为四正丁基磷三氟乙酸盐[P₄₄₄₄][CF₃COO]，且含量为20wt％时，表面活性剂为Triton-X100，且含量为8.15％时，307.15K-324.15K的温度范围内，可通过调节温度可逆调控聚集体的尺寸范围为9.23-122.82nm。

所述温度刺激响应智能化的新型微乳液体系可实现对水溶性蛋白质的缓释，当离子液体为四正丁基磷三氟乙酸盐[P₄₄₄₄][CF₃COO]，在293.15K-324.15K温度范围内，所萃取的水溶性蛋白质为牛血清蛋白(BSA)，血红蛋白(Hb)，胰凝乳蛋白酶(Cht)，细胞色素c(Cyt.c)，溶菌酶(Lyz)，其中细胞色素c(Cyt.c)的缓释效率达100％。

通过改变温度可以实现体系中聚集体尺寸的改变，并且该改变是可逆的；体系可实现对水溶性蛋白质的捕获与释放，尤其是对细胞色素c的缓释。

本发明具有如下优点：

1、与传统离子液体微乳液体系相比，本发明所述的温度刺激响应智能化微乳液体系，采用离子液体替代挥发性有机溶剂，并可以通过较小的温度变化实现体系从微乳液/胶束之间的可逆转变，是传统微乳液体系所不能实现的。

2、本发明所述温度刺激响应智能化微乳液体系具有将水溶性蛋白质(BSA,Hb等)从体系中捕获至聚集体内核，以及从聚集体内核释放至体系中的能力，通过温度的调控，可实现细胞色素c等水溶性蛋白质的缓释，进而在药物输送，纳米材料制备等领域得到潜在的应用。

附图说明