[发明专利]二氨基三嗪官能团功能化纳米粒子及其制备和使用方法

说明书

技术领域

本发明属于功能材料技术领域，具体而言，涉及二氨基三嗪官能团功能化的纳米粒子，同时还涉及该类纳米粒子的制备和使用方法。

背景技术

2－乙烯基－4,6－二氨基－1,3,5－三嗪是一种已经商品化的功能单体（其化学组成为C₅H₇N₅），可以通过自由基聚合的方法得到2－乙烯基－4,6－二氨基－1,3,5－三嗪的均聚物或与其它单体的共聚物（如下文献均有报道：①H. Asanuma, S. Gotoh, T. Ban, M. Komiyama, Chem. Lett. 1996, 681. ②H. Asanuma, T. Ban, S. Gotoh, T. Hishiya, M. Komiyama, Supramolecular Sci., 1998, 5, 405. ③O. Slinchenko, A. Rachkov, H. Miyachi, M. Ogiso, N. Minoura, Biosens. Bioelectron., 2004, 20, 1091.）。这种均聚物或共聚物能够选择性地吸附一系列具有特定化学组成和结构的目标分子或单元，包括尿酸、核酸碱基、核苷酸、核苷、脱氧核糖核酸和蛋白质等。吸附机理是这种均聚物或共聚物上的二氨基三嗪侧基官能团可以在溶液中（包括水溶液）与目标分子或单元形成强的氢键。但是，2－乙烯基－4,6－二氨基－1,3,5－三嗪单体和聚（2－乙烯基－4,6－二氨基－1,3,5－三嗪）在许多溶剂中溶解性有限。受此制约，迄今文献中报道的有关2－乙烯基－4,6－二氨基－1,3,5－三嗪的聚合都是在有机溶剂（例如二甲基亚砜）中进行，所制备的只是这种聚合物的沉淀聚集体或者直接成膜。有关2－乙烯基－4,6－二氨基－1,3,5－三嗪均聚物和共聚物应用的研究也仅局限于使用经过粉碎碾磨而得到的粉末或者由聚合而制得的聚合物膜（如下文献均有报道：①M. Ogiso, N. Minoura, T. Shinbo, T. Shimizu, Biosens. Bioelectron., 2007, 22, 1974.②Z. Cao, W. Liu, D. Liang, G. Guo, J. Zhang, Advanced Functional Materials, 2007, 17, 246.③L. Tang, Y. Yang, T. Bei, W. Liu, Biomaterials, 2011, 32, 1943.）。　

纳米粒子是指尺寸小于１微米的各种颗粒，在许多领域都具有巨大的应用潜力，例如药物输送、化学催化、物质分离和纯化、传感技术、分析技术等。目前，国内外还没有关于以2－乙烯基－4,6－二氨基－1,3,5－三嗪为功能单体，通过高分子聚合的方法制备或者使用二氨基三嗪官能团功能化纳米粒子的文献报道。　

发明内容

本发明的目的之一是提供一系列二氨基三嗪官能团功能化纳米粒子及其制备方法，以得到具有各种尺寸、形状和组成结构，且表面带有二氨基三嗪官能团的纳米粒子。

本发明的另一个目的是提供一种所述二氨基三嗪官能团功能化纳米粒子的使用方法，以本发明所制备的纳米粒子作为载体，实现对样品分子或单元（例如药物分子、脱氧核糖核酸、蛋白质等）的吸附。可以应用于（但不限于）药物输送、化学催化、物质分离和纯化、传感技术、分析技术等领域。

本发明的第一个目的是这样实现的：

一种二氨基三嗪官能团功能化纳米粒子，它的平均粒经为10-1000纳米，表面带有二氨基三嗪官能团。

一种上述二氨基三嗪官能团功能化纳米粒子的制备方法，以2－乙烯基－4,6－二氨基－1,3,5－三嗪作为功能单体，根据自由基聚合的原理，采用自由基引发剂来引发所述的功能单体均聚或与其它辅助单体共聚，具体包括以下步骤：

1）将所述的功能单体单独、或者与所述的辅助单体一起溶解在有机溶剂之中；

2）将所述的自由基引发剂单独、或者与所述的辅助单体一起溶解在水、或缓冲液、或水与有机溶剂的混合物、或有机溶剂之中；

3）向带有搅拌装置的反应器添加水、或缓冲液、或水与有机溶剂的混合物、或有机溶剂，同时加入、或者不加入自由基引发剂，再在搅拌状态下通惰性气体，并控温至60-75?C、或者提供光照射、或者施加声波；

4）将步骤1）和步骤2）配制的溶液分别以可控的速度连续或者间断地计量加入到步骤3）的反应器之中；