[发明专利]一种基于聚丙烯酰胺基苯硼酸的复合纳米粒子的制备方法

说明书

本发明公开了一种基于聚丙烯酰胺基苯硼酸的复合纳米粒子的制备方法，包括以下步骤：合成丙烯酰胺基苯硼酸单体、合成聚丙烯酰胺基苯硼酸、制备基于聚丙烯酰胺基苯硼酸的复合纳米粒子。本发明的基于聚丙烯酰胺基苯硼酸的复合纳米粒子的制备方法通过聚乙烯醇与聚丙烯酰胺基苯硼酸间的可逆硼酯键构建复合纳米粒子，得到的复合纳米粒子尺寸分布均一，并且复合纳米粒子的pH值响应性和葡萄糖响应性能够可控。

技术领域

本发明属于纳米材料技术领域，具体涉及一种基于聚丙烯酰胺基苯硼酸的复合纳米粒子的制备方法。

背景技术

聚合物纳米粒子在药物传递、生物材料、膜分离等方面有着非常广泛的应用。通过疏水性的分子化学修饰亲水性聚合物制备双亲性的聚合物，其可自组装成纳米粒子，然而该过程通常比较繁琐耗时，因此通过调节修饰过程的参数来调控纳米粒子的性质不很方便。此外，通过非共价相互作用也可以制备纳米粒子，但是该类纳米粒子在离子、酸和碱环境中的稳定性较差。

发明内容

本发明提供了一种基于聚丙烯酰胺基苯硼酸的复合纳米粒子的制备方法，解决了现有技术中利用疏水性分子化学修饰亲水性聚合物制备双亲性的纳米粒子，方法繁琐耗时，且通过调节修饰过程参数来调控纳米粒子的性质很不方便的问题。

本发明提供了一种基于聚丙烯酰胺基苯硼酸的复合纳米粒子的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，合成丙烯酰胺基苯硼酸单体

在冰盐浴条件下，将水、四氢呋喃、碳酸氢钠、间氨基苯硼酸按照5-10mL：2-5mL：0.5-1.5g：0.5-1.5g的比例投加到反应容器中，搅拌使其混合均匀，然后往其中滴加所述四氢呋喃加入量1/3的丙烯酰氯，滴加完毕后在冰盐浴中反应30-60min，然后撤去冰盐浴，升温至室温后在室温下反应2-4h，反应结束后用乙酸乙酯对反应液进行萃取，取上层有机相进行浓缩、干燥、重结晶，得到丙烯酰胺基苯硼酸单体；

步骤2，合成聚丙烯酰胺基苯硼酸

将步骤1制备得到的丙烯酰胺基苯硼酸单体与2-(十二烷基三硫代碳酸酯基)-2-甲基丙酸、偶氮二异丁腈、DMF的水溶液按照290-300mg：8-10mg：0.5-1.5mg：0.5-1.5mL的比例投加到反应容器中，搅拌，使固体原料完全溶解，然后将反应容器口密封，通氮气脱除氧气，通氮气完毕后将反应容器转移至70℃水浴中反应8-12h，反应完毕后再将反应容器放入冰水浴中，静置，然后将反应液浓缩除去溶剂，浓缩液用甲醇溶解后再用乙酸乙酯沉淀，得到的沉淀物用丙酮洗涤3次后真空干燥，得到聚丙烯酰胺基苯硼酸；

步骤3，制备基于聚丙烯酰胺基苯硼酸的复合纳米粒子

分别配制浓度为1-10mg/mL的聚乙烯醇水溶液以及浓度为10mg/mL的聚丙烯酰胺基苯硼酸甲醇溶液，然后按照10：1的体积比分别量取配制出的聚乙烯醇水溶液和聚丙烯酰胺基苯硼酸甲醇溶液，备用；

在500rpm/min的搅拌速度下，将量取的聚乙烯醇水溶液逐滴加入到聚丙烯酰胺基苯硼酸甲醇溶液中，加料完毕后，搅拌30min，反应结束后将反应液转移到透析袋中，然后将透析袋置于去离子水中进行透析，每3h换一次去离子水，透析24h后即得到基于聚丙烯酰胺基苯硼酸的复合纳米粒子。

优选的，所述合成丙烯酰胺基苯硼酸单体的方法如下：

在冰盐浴条件下，将水、四氢呋喃、碳酸氢钠、间氨基苯硼酸按照6mL：3mL：1g：1g的比例投加到三口烧瓶中，搅拌使其混合均匀，然后往其中滴加丙烯酰氯，滴加完毕后在冰盐浴中反应30min，然后撤去冰盐浴，升温至室温后在室温下反应2h，反应结束后用乙酸乙酯对反应液进行萃取，取上层有机相进行浓缩、干燥、重结晶，得到丙烯酰胺基苯硼酸单体。

优选的，所述滴加时间为30min。

优选的，所述合成聚丙烯酰胺基苯硼酸的方法如下：