[发明专利]一种pH荧光响应性纳米纤维素的制备方法

权利要求书

1.一种pH荧光响应性纳米纤维素的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）氨基酸与纳米纤维素发生酯化反应；

（2）在碱性条件下，脱去保护基，得到氨基酸酯化纳米纤维素；

（3）以氨基酸作为连接臂，将纳米纤维素与羧基荧光素分子连接，制得pH荧光响应性纳米纤维素。

2.根据权利要求1所述的pH荧光响应性纳米纤维素的制备方法，其特征在于：步骤（1）的具体工艺为：纳米纤维素与氨基酸在有机溶剂中发生酯化反应，以4-二甲氨基吡啶作为催化剂，1-乙基-（3-二甲基氨基丙基）碳二亚胺盐酸盐为活化剂，芴甲氧羰酰氯为氨基保护剂，制得通式（I）的酯化纳米纤维素：                                               ；其中Fmoc为氨基保护剂，结构式为；R为氨基酸的侧链，所述的氨基酸为甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、丝氨酸中的一种，用量为纳米纤维素质量的1~2倍，所述的有机溶剂为N, N-二甲基甲酰胺、甲酰胺或二甲基亚砜。

3.根据权利要求1所述的pH荧光响应性纳米纤维素的制备方法，其特征在于：步骤（2）的具体工艺为：将步骤（1）的酯化纳米纤维素在体积分数为10~20%的哌啶/N, N-二甲基甲酰胺溶液中搅拌10~25 min，得到通式（II）的氨基酸酯化纳米纤维素：。

4.根据权利要求1所述的pH荧光响应性纳米纤维素的制备方法，其特征在于：步骤（3）的具体工艺为：将步骤（2）的氨基酸酯化纳米纤维素分散于溶剂中，加入羧基荧光素，N-羟基琥珀酰亚胺和N,N’-二环己基碳二亚胺，于室温下避光磁力搅拌反应10~24 h，反应完成后，多次离心、洗涤脱去未反应试剂，纯化后制得通式（III）的pH荧光响应性纳米纤维素：；其中R₁和R₂分别选取氯基或乙酸基，所述的N-羟基琥珀酰亚胺和N,N’-二环己基碳二亚胺的用量是氨基酸酯化纳米纤维素质量的3~5倍，所述的溶剂为N, N-二甲基甲酰胺、甲酰胺或二甲基亚砜，所述的羧基荧光素为5(6)-羧基-2’,7’-二氯荧光素或2', 7'-二-(2-羧乙基)-5(6)-羧基荧光素。

5.一种如权利要求1所述的方法制得的pH荧光响应性纳米纤维素。

6.一种如权利要求1所述的方法制得的pH荧光响应性纳米纤维素的应用，其特征在于：所述的pH荧光响应性纳米纤维素应用于药物缓释系统、光学生物成像和荧光示踪。