[发明专利]一种水溶性量子点及其制备方法

说明书

本发明公开一种水溶性量子点及其制备方法，其中，方法包括步骤：将改性的不饱和羧酸聚合物加入到油溶性量子点溶液中进行配体交换，离心得到表面含有改性的不饱和羧酸聚合物配体的水溶性量子点，其中，所述改性不饱和羧酸聚合物为末位巯基取代有机伯胺改性的不饱和羧酸聚合物。所述末位巯基取代有机伯胺改性的不饱和羧酸聚合物为多齿配体，其含有的多个巯基能够为量子点表面提供更强的配位能力，从而能够大幅提高量子点的稳定性以及强光强度；同时不饱和羧酸聚合物表面的羧基能够为量子点提供更强的水溶性以及生物功能性。

技术领域

本发明涉及量子点技术领域，尤其涉及一种水溶性量子点及其制备方法。

背景技术

量子点因具有窄的并且波长随粒子大小可调的荧光发射峰、连续的吸收光谱以及稳定且高亮度的荧光发射等优异性能，使其在生物医学标记与成像领域得到越来越重要的应用。目前量子点合成方法主要有油相法和水相法两大类，水相法直接合成的量子点在性能上始终不如油相法制备的量子点，而油相法制备的量子点通常因其表面包覆有大量有机溶剂分子（如带有烷基长链的羧酸类、胺类以及磷氧类）而呈疏水性。然而，生物学领域使用的量子点通常要求其具有良好的水溶性和生物相容性，因此通过相转移法制备高性能的水溶性量子点是一个重要的途径。

现有技术将原有的油溶性量子点通过相转移转变制备水溶性量子点的方法主要包括：１、采用特定水溶性分子通过配体交换法取代原有量子点表面的油溶性配体；２、在量子点表面通过交联反应包裹水溶性的氧化硅壳层；３、采用双亲聚合物形成胶束进行包裹。然而，通过这些方法制备的水溶性量子点普遍存在粒径较大、稳定性不高以及荧光强度低的问题。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种水溶性量子点及其制备方法，旨在解决现有技术通过配体交换制备得到的水溶性量子点存在粒径较大、稳定性不高以及荧光强度低的问题。

本发明的技术方案如下：

一种水溶性量子点的制备方法，其中，包括步骤：

将改性不饱和羧酸聚合物溶液与油溶性量子点溶液混合，在碱性条件下进行配体交换后，离心得到水溶性量子点，所述水溶性量子点表面的配体包括改性的不饱和羧酸聚合物，其中，所述改性不饱和羧酸聚合物为经末位巯基取代的有机伯胺改性的不饱和羧酸聚合物。

所述的水溶性量子点的制备方法，其中，所述末位巯基取代的有机伯胺的碳原子数为2-8。

所述的水溶性量子点的制备方法，其中，所述改性不饱和羧酸聚合物中的不饱和羧酸单体单元的碳原子数为3-6。

所述的水溶性量子点的制备方法，其中，所述改性不饱和羧酸聚合物中的不饱和羧酸单体单元包括丙烯酸单体单元、丁烯酸单体单元、4-戊烯酸单体单元、5-己烯酸单体单元、巴豆酸单体单元或当归酸单体单元中的一种或多种。

所述的水溶性量子点的制备方法，其中，所述改性不饱和羧酸聚合物的分子量为2000-4000。

所述的水溶性量子点的制备方法，其中，所述改性不饱和羧酸聚合物中，末位巯基取代有机伯胺单元与不饱和羧酸单体单元的质量比为1-2:10。

所述的水溶性量子点的制备方法，其中，所述改性不饱和羧酸聚合物溶液的质量浓度为40-90mg/ml。

所述的水溶性量子点的制备方法，其中，所述将改性不饱和羧酸聚合物溶液与油溶性量子点溶液混合的步骤包括：采用pH调节剂调节所述改性不饱和羧酸聚合物溶液pH值，调节后的改性不饱和羧酸聚合物溶液pH值为9-11，再将所述改性不饱和羧酸聚合物溶液与所述油溶性量子点溶液混合。