[发明专利]甲基丙烯酸缩水甘油酯和聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯共聚物微球及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明属于高分子领域，具体涉及甲基丙烯酸缩水甘油酯和聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯共聚物微球及其制备方法和应用。 

背景技术

聚合物微球是指具有圆球形且粒径在数十纳米到数百微米尺度范围内的聚合物粒子，如聚苯乙烯微球，聚甲基丙烯酸酯微球、聚丙烯酰胺微球、聚苯乙烯微球、聚丙烯腈微球以及聚对氯甲基苯乙烯微球等。由于聚合物微球具有体积小、比表面积大、稳定性和渗透性好等优点，因此化工、涂料、纸张表面涂层等领域得到了广泛的应用。近年聚合物微球开始作为固定酶、细胞、蛋白的载体，并在生物技术的应用中获得了成功，例如：作为蛋白质和其他生物活性物质的分析纯化的介质，作为细胞分选、蛋白芯片的介质等。 

但是，现有大部分聚合物微球的合成需要较为复杂的实验操作，并且合成得到的微球表面缺乏活性化学基团。为了进行蛋白和其他生物分析的固定，需要对微球进行进一步的化学处理，引入功能化基团。此外，通过聚合两种或两种以上高分子材料以获得共聚物微球报道较少，其相应的应用开发也鲜有研究报告。 

发明内容

有鉴于此，本发明的目的之一在于提供一种甲基丙烯酸缩水甘油酯和聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯共聚物微球；本发明的目的之二在于提供上述共聚物微球的制备方法；本明的目的之三在于提供上述共聚物微球的应用。 

为实现上述发明目的，技术方案为： 

1.甲基丙烯酸缩水甘油酯和聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯共聚物微球，由甲基丙烯酸缩水甘油酯和聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯按体积比为1:1-1:10聚合而成，直径为4-6微米。 

优选的，甲基丙烯酸缩水甘油酯和聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯的体积比为1:2-1:4。 

更优选的，在400-4000cm^-1进行傅立叶转换红外光谱，吸收峰分别在：2952cm^-1、1731cm^-1、1452cm^-1、1272cm^-1、1149cm^-1，及906cm^-1，843cm^-1处的环氧键特征吸收峰和3531cm^-1处的羟基特征吸收峰。 

2、所述甲基丙烯酸缩水甘油酯和聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯共聚物微球的制备方法，包括如下步骤： 

a.向体积分数为10-40%的甲醇溶液或体积分数为10-30%的乙醇溶液中加入溴化铜和联吡啶，记为混合溶液A； 

b.向步骤a所得混合溶液A中加入相当混合溶液A体积2～10%的甲基丙烯酸缩水甘油酯，还原剂和分散剂，混合均匀后倒入反应容器中，封口后在低于100转/分钟条件下避光反应至少0.5小时，得混合溶液B；所述还原剂为抗坏血酸水溶液，所述分散剂为柠檬酸钠水溶液或聚乙烯吡咯烷酮； 

c.向步骤b所得混合溶液B中加入相当于混合溶液A体积10%～20%的聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯，然后补加抗坏血酸水溶液，封口后继续在低于100转/分钟条件下避光反应至少0.5小时，倒掉废液，将反应容器底部聚合物先用乙醇清洗，再用水清洗，然后收集聚合物收集放入离心管中，最后加入无水乙醇置于振荡器上震荡，即得甲基丙烯酸缩水甘油酯和聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯共聚物微球。 

其中步骤b和步骤c的避光反应优选为0.5-6小时，避光反应时转速优选45-65转/分钟，最佳为65转/分钟，在此条件下形成的共聚物微球直径均一性好。 

优选的，所述步骤a中，混合溶液A中溴化铜的终浓度为3.35mg/mL，联吡啶的浓度为4.6mg/mL。 

优选的，所述步骤a中，所述甲醇溶液的体积分数为20-30%。 

优选的，所述步骤b中，甲基丙烯酸缩水甘油酯的加入量相当于混合溶液A体积的5%。 

更优选的，所述步骤b中，抗坏血酸水溶液加入量是至抗坏血酸的终浓度为32mg/mL，柠檬酸钠水溶液加入量是至柠檬酸钠终浓度为0.06mg/mL，聚乙烯吡咯烷酮加入量是至聚乙烯吡咯烷酮的浓度为4-10mg/mL。 

3.所述甲基丙烯酸缩水甘油酯和聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯共聚物微球在制备固相载体中的应用。 

优选的，所述固相载体为免疫分析载体、亲和层析载体或固定酶的载体。