[发明专利]磷酸功能化多级孔道杂化整体材料的制备及材料和应用

说明书

本发明涉及一种以可降解聚合物为模板制备含磷酸功能化的多级孔杂化整体材料的方法，将多面体寡聚倍半硅烷试剂、磷酸功能单体、可降解聚合物、引发剂，以及有机溶剂混合并超声溶解，然后采用加热方式发生自由基共聚反应，再通过酸性条件下降解不参与共聚反应的可降解聚合物即可制备出磷酸功能化的具有多级孔道结构的杂化整体材料。所制备的杂化整体材料同时具有微孔、介孔和大孔，既具有较大的比表面积，又具有传质速度快等特点，在样品前处理中展示出良好的应用前景。所述的制备方法具有操作简便快速等优点，另外还可以根据不同的应用要求添加不同配比的功能单体和可降解聚合物，制备出具有不同物理和化学性质的多级孔杂化整体材料。

技术领域

本发明涉及一种基于添加可降解聚合物用于制备磷酸功能化的多级孔杂化整体材料的方法，具体是将多面体寡聚倍半硅烷试剂、磷酸功能单体、可降解聚合物、引发剂，以及溶剂混合并超声溶解，然后经过加热发生共聚反应，再通过酸性条件下降解不参与反应的聚合物，即可制备出磷酸功能化的多级孔杂化整体材料。磷酸功能化多级孔的杂化整体材料同时具有微孔、介孔和大孔，既具有较大的比表面积，又具有传质速度快等特点，在样品前处理中展示出良好的应用前景。所述的制备方法具有操作简便快速等优点，另外还可以根据不同的应用要求添加不同配比的功能单体和可降解聚合物，制备出一系列具有不同物理和化学性质的磷酸功能化的多级孔杂化整体材料。

背景技术

近十年来，多级孔材料已经成为科学研究的重点，不仅取得了巨大的进步，而且仍然处于快速发展中。这种材料同时含有渗透孔隙结构和连续的矩阵结构。多样的孔结构可能结合微孔(<2nm)、介孔(2-50nm)和大孔(>50nm)。这样的多重孔结构根据孔隙大小的组合赋予材料独特的性质。其中，微孔和介孔的存在会使材料具有很大的比表面积，提供更多的活性中心，而大孔的存在，在应用过程中可以加快传质速率。总之，多级孔材料具有低背压和高渗透性等特点，已经在催化、分离、光学、能源和生命科学中具有广泛的应用。

根据材料的组成成分，多级孔材料可以分为多级孔金属材料、多级孔无机非金属材料和多级孔高分子材料。其中，多级孔高分子材料是以聚合物单体为基础，通过交联组装形成孔结构。这类材料兼具多孔材料和高分子的优点，例如高比表面积和良好的孔隙度，加工简单等。由于某些多级孔高分子材料具有良好的生物相容性和低毒性的特点，因此可以用来封装药物，并在生物体内控制释放；也可以作为支架对生物分子和细胞进行固定。另外，如酚醛树脂、聚苯乙烯等高分子材料，除了作为多孔模板外，还是常用的碳材料前驱体。

蛋白质磷酸化和去磷酸化几乎调节着生命活动的整个过程，包括细胞的增殖、发育和分化、神经活动、肌肉收缩、新陈代谢、肿瘤发生等。随着生物质谱技术在质量精度和扫描速度的提高，以及新的肽段碎裂技术的出现和相关的生物信息学的发展，质谱技术已经成为磷酸化蛋白质分析最支撑的技术之一。但是，进行质谱鉴定前非常有必要从高度复杂的生物样品中特异性地分离和富集磷酸化蛋白质和磷酸化肽段。到目前为止，分离和富集磷酸化肽段最常用的手段是固定化金属离子亲和色谱(Immobilized Metal AffinityChromatography,IMAC)。IMAC技术是通过带正电荷的金属离子与磷酸化肽段中磷酸基团的螯合作用和离子相互作用而特异性的分离和富集磷酸化肽段。

发明内容

本发明涉及一种以可降解聚合物为模板制备含磷酸功能化的多级孔杂化整体材料的方法，具体是首先将多面体寡聚倍半硅烷试剂、磷酸功能单体、可降解聚合物、引发剂，以及有机溶剂混合并超声溶解，然后采用加热方式发生自由基共聚反应，再通过酸性条件下降解不参与共聚反应的可降解聚合物，即可制备出磷酸功能化的具有多级孔道结构的杂化整体材料。

本发明采用的技术方案为：