[发明专利]一种制备双亲Janus纳米粒子的负压技术方法

说明书

本发明公开了一种制备双亲Janus纳米粒子的负压技术方法，该方法包括：a、自组装纳米胶束：聚己内酯聚合物作为疏水部分、含有亲水基团的线性有机分子作为亲水部分得到的两亲性共聚物，通过O/W乳液法得到自组装的纳米胶束。b、负压制备Janus：将a步得到的纳米胶束在紫外光下，通过光引发剂的作用进行辐射交联，随后将聚己内酯链段交联后的纳米微球在低沸点有机溶剂中浸泡1小时以上，再将包含溶剂的微球放入真空箱中，瞬间降低环境气压，保持数分钟，即得双亲Janus纳米粒子。本发明通过简单、新颖的负压成型技术得到双亲Janus纳米粒子，操作简便、反应条件温和、成本低、可实现产业化制备。

技术领域

本发明涉及Janus纳米粒子的制备，特别涉及一种用瞬时负压技术制备双亲Janus粒子的方法。

背景技术

Janus微粒名字来源于古罗马神话中的双面神，指的是具有两种不同化学性质的微粒，1991年，法国科学家de Gennes获得诺贝尔奖，在发表的获奖感言中首次使用Janus一词描述一类由两个半球组成，且具有两种截然不同化学性质的粒子。两面性使这种粒子能形成特殊结构，具备比单一性质的纳米粒子更多的应用前景。Janus粒子可以根据颗粒的形貌可以分为雪人型、橡子型、哑铃型、双组分粒子、半覆盆子型等，也可以根据颗粒的表面性质分为具有亲水和疏水分区的双亲Janus粒子及带正、负电荷分区的Janus粒子。其中，双亲性Janus粒子的性质与表面活性剂分子相似。他的一面亲水，一面疏水，在油水界面吸附能力显著大于同尺寸的均一表面纳米粒子。不仅可以作为Pickering乳液固体稳定剂，还可以用作抗癌药物封装、光学生物传感器、催化剂和药物靶向输送等。

双亲性Janus复合粒子可以通过无机－无机、无机－有机以及有机－有机组分复合而构成。目前，文献报道最多的Janus粒子主要为无机粒子与聚合物或者金属与聚合物组成的混杂复合粒子，其合成工艺复杂繁琐，难于形成规模化生产。对于由聚合物与聚合物构成的双亲Janus结构复合粒子的研究，如中国专利201410818271.8报道了锥形亲疏水性Janus聚合物颗粒，中国专利201510119081.1报道了温度敏感型亲疏水性Janus聚合物粒子，中国专利201510306158.6报道了具有亲疏水性的柔性聚合物Janus纳米片PNVCL/cPCL，中国专利201610319762.7报道了一种阴离子响应性的Pickering乳液，中国专利201610323610.4报道了具有化学和拓扑各向异性的聚合物Janus颗粒，中国专利201610445232.7报道了仿生构筑功能化的Janus粒子，中国专利201610487633.9报道了一种淀粉/聚合物复合Janus粒子，中国专利201610524438.9报道了一种具有双亲性的Janus胶体晶体微球，中国专利201610970290.1报道了一种水凝胶-疏水Janus颗粒，中国专利201611231246.5报道了基于季戊四醇的Janus脂质及其中间体，中国专利201710122961.3报道了一种阳离子引发双键聚合得到单链/纳米粒子复合结构的Janus材料。

双亲性Janus复合粒子的制备方法也多种多样，具有各自的特点，如常见于文献报道的Janus结构粒子制备方法：(1)Pickering乳液辅助表面修饰法，这种方法基于三维的球型表面使得产率有了很大的提高，但是纳米材料在界面处的低吸附能和剧烈的布朗运动使得纳米颗粒不稳定；(2)嵌段共聚物的界面自组装法，这种方法可以制备盘状、棒状和片状的Janus纳米颗粒，但是基于嵌段共聚物的界面自组装法的特点使得这种方法对原料和制备条件要求苛刻，具有很大的局限性；(3)微流体法，该方法虽然简单，但是却较难控制微球的粒径和形貌；此外，还有受限组装法以及乳液聚合法等，但这些方法对原料和制备条件要求苛刻或只能获得微米尺度的Janus材料。因此，提出一种能够实现纳米尺度的Janus聚合物粒子组成和结构的可控制备和大量制备的方法工艺对实际应用显得非常有意义。

发明内容

鉴于此，本发明的目的在于提供一种双亲性Janus纳米粒子的制备方法。利用瞬时负压制备双亲性Janus纳米粒子，制备方法具有很好的创新性和新颖性，而且该方法操作简单易行，具有良好的稳定性和重现性。