[发明专利]一种介孔硅胶纳米颗粒的制备方法及其应用

摘要

本发明提供一种介孔硅胶纳米颗粒的制备方法，将阳离子表面活性剂和氟碳阴离子表面活性剂混合分散在水中，阳离子和阴离子表面活性剂的重量比是110 到201之间，调节溶液的pH值在6‑10之间，在30‑90℃搅拌1‑3小时；在上述的溶液中加入有机硅烷、或者含功能团的硅烷中的任意一种或者两种的混合物，继续搅拌3‑10小时；通过离心分离和洗涤的过程得到介孔硅胶纳米颗粒。采用本发明的方法制备的介孔硅胶纳米颗粒具有高度单分散、树枝状大孔结构、以及可以一锅法合成含功能团的介孔硅胶纳米颗粒等特点。所合成的介孔硅胶纳米颗粒可以进一步表面修饰应用于分离纯化、催化、生物检测和生物医疗等领域。

主权项

一种介孔硅胶纳米颗粒的制备方法，其特征在于包括如下步骤：1）将阳离子表面活性剂和氟碳阴离子表面活性剂混合分散在水中，所述的阳离子表面活性剂为十六烷基三甲基季铵盐、十二烷基三甲基季铵盐、十四烷基三甲基季铵盐、或者十八烷基三甲基季铵盐，所述的十二烷基三甲基季铵盐、十四烷基三甲基季铵盐、十六烷基三甲基季铵盐、或者十八烷基三甲基季铵盐中的阴离子为氯离子、溴离子、硫酸根离子、或者对甲基苯磺酸离子；所述的氟碳阴离子表面活性剂是一种商标为Capstone的氟碳阴离子表面活性剂；阳离子和阴离子表面活性剂的重量比在1:10 到10:1之间，调节溶液的pH值在6‑10之间，在30‑90℃搅拌1‑3小时；2）在步骤1）的溶液中加入有机硅烷、或者含功能团的硅烷中的任意一种或者两种的组合，继续搅拌3‑10小时；所述的有机硅烷为正硅酸乙酯、正硅酸甲酯、正硅酸丙酯、或者正硅酸丁酯中的任意一种或者两种以上的组合；所述的含功能团的硅烷为氨丙基三乙氧基硅烷、氨丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、巯基丙基三乙氧基硅烷、巯基丙基三甲氧基硅烷、3‑缩水甘油基氧基丙基三甲氧基硅烷、3‑缩水甘油基氧基丙基三乙氧基硅烷、3‑氯丙基三乙氧基硅烷、或者1,2‑二(三乙氧基硅基)乙烷中的任意一种或者两种以上的组合；当加入有机硅烷时，阳离子表面活性剂和有机硅烷的质量体积比为0.5‑5g: 1‑30ml；当加入机硅烷和含功能团的硅烷的混合物时，阳离子表面活性剂、有机硅烷和含功能团的硅烷的质量体积比为0.5‑5g: 1‑30ml：0.1‑5ml；3）通过离心分离和洗涤的过程得到介孔硅胶纳米颗粒。