[发明专利]一种纳米传感器及其制备方法和应用在审
申请号: | 201811407809.0 | 申请日: | 2018-11-23 |
公开(公告)号: | CN109580563A | 公开(公告)日: | 2019-04-05 |
发明(设计)人: | 田颜清;邓梦宇;乔远 | 申请(专利权)人: | 南方科技大学 |
主分类号: | G01N21/64 | 分类号: | G01N21/64;B82Y15/00 |
代理公司: | 北京品源专利代理有限公司 11332 | 代理人: | 巩克栋 |
地址: | 518000 广东省*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 纳米传感器 葡萄糖 制备方法和应用 实时监测 低细胞毒性 葡萄糖探针 细胞渗透性 细胞 核壳结构 沉淀剂 传感器 分散液 氧探针 参比 可用 探针 氧气 检测 | ||
1.一种纳米传感器,其特征在于,所述纳米传感器为具有核壳结构的纳米传感器;
其中,所述纳米传感器具有葡萄糖探针、氧探针和参比探针。
2.根据权利要求1所述的纳米传感器,其特征在于,所述葡萄糖探针具有式I结构:
优选地,所述氧探针具有式II结构:
优选地,所述参比探针具有式III结构:
3.根据权利要求1或2所述的纳米传感器,其特征在于,所述核壳结构为以疏水性聚合物为核,以亲水性聚合物为壳;
优选地,所述疏水性聚合物的聚合单体为带有双键结构的疏水性单体,进一步优选苯乙烯和/或甲基丙烯酸甲酯,更进一步优选苯乙烯;
优选地,所述亲水性聚合物的聚合单体为带有双键结构的亲水性单体,进一步优选丙烯酰胺;
优选地,所述具有核壳结构的纳米传感器以聚苯乙烯为核,以聚丙烯酰胺为壳。
4.根据权利要求1-3中的任一项所述的纳米传感器,其特征在于,所述葡萄糖探针位于所述纳米传感器的壳结构上;
优选地,所述葡萄糖探针以酰胺化学键合的方式接枝在所述壳结构上;
优选地,所述氧探针和参比探针均位于所述纳米传感器的核结构上;
优选地,所述氧探针和参比探针均以双键加成聚合的形式连接在所述核结构上。
5.根据权利要求1-4中的任一项所述的纳米传感器,其特征在于,以所述纳米传感器的质量为100%计,所述葡萄糖探针的质量百分含量为0.1-0.2%;
以所述纳米传感器的质量为100%计,所述氧探针的质量百分含量为0.2-0.3%;
以所述纳米传感器的质量为100%计,所述参比探针的质量百分含量为0.05-0.08%。
6.根据权利要求1-5中的任一项所述的纳米传感器的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括如下步骤:
(1)将疏水性单体、氧探针和参比探针混合,然后加入引发剂进行聚合反应;
(2)将亲水性单体的水溶液加入步骤(1)的反应体系中进行交联反应,然后与葡萄糖探针进行酰胺化接枝,得到所述纳米传感器。
7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,所述疏水性单体、氧探针和参比探针的质量比为1000:(2-5):(0.5-1);
优选地,步骤(1)所述混合在含有乳化剂的双蒸馏水中进行;
优选地,在所述双蒸馏水中,所述疏水性单体的浓度为20-25g/L;
优选地,所述乳化剂为十二烷基硫酸钠;
优选地,所述乳化剂的浓度为0.37-0.38g/L;
优选地,步骤(1)所述混合为先搅拌20-30min,然后在0℃下超声20-30min;
优选地,步骤(1)所述聚合反应在氮气环境下进行;
优选地,步骤(1)所述聚合反应在搅拌的条件下进行;
优选地,所述搅拌的速率为600-800rpm;
优选地,步骤(1)所述引发剂为过硫酸铵;
优选地,步骤(1)所述聚合反应的温度为60-65℃,时间为2-3h。
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