[发明专利]一种共聚型聚苯乙烯荧光微球及其制备方法

说明书

本发明公开了一种共聚型聚苯乙烯荧光微球及其制备方法，荧光物质为稀土铕配合物，其中稀土铕配合物以引入双键的邻菲罗啉衍生物为第二配体，β‑萘甲酰三氟丙酮为第一配体。稀土铕配合物与苯乙烯在溶剂中由引发剂引发，通过自由基共聚得到荧光微球，调控荧光微球中铕配合物的含量以获得最佳荧光性能。本发明公开的共聚型荧光微球具有分散性好、粒径均一、发光效果好、荧光强度高、荧光寿命长等优点。共聚型荧光微球稳定性好，避免了内部荧光物质的溢出，为荧光微球在免疫分析、标准物生物探针等领域的应用提供了技术支持。

技术领域

本发明涉及荧光微球制备方法和，特别涉及一种共聚型聚苯乙烯荧光微球及其制备方法。

背景技术

近年来，基于稀土配合物的荧光微球在生物、医学、检测等领域得到了广泛的应用。应用方向主要是高通量药物筛选、生物细胞的示踪成像、免疫分析、生物细胞的流式计数测定等。稀土铕配合物具有较强的特征荧光，化学稳定性好，激发寿命较长，理论量子效率高，常应用于微球作为发光中心，近年来围绕着稀土配合物的荧光特性也展开了深入的研究。

公开号为CN101177607的发明专利公开了一种共聚型交联聚合物荧光微球及其制备方法，以8-羟基喹啉金属配合物为荧光物质，利用含该类配合物的荧光单体与交联丙烯酸酯单体进行自由基共聚合反应，得到共聚型交联聚合物荧光微球。但是由于丙烯酸分子体积较小，以其为单体进行交联不利于共聚反应的进行，且以含有铝和锌的金属配合物为荧光中心的荧光波长在510nm左右，发光效率不高。公开号为CN105295066A的中国专利公开了一种通过溶胀法制备聚苯乙烯荧光微球的方法，将聚苯乙烯微球液分散于溶胀介质中，然后将Eu(DBM)3phen溶于溶胀剂，混合后进行溶胀反应，去除溶胀介质后获得荧光微球沉淀物。但溶胀法制得的荧光微球中荧光物质容易溢出，且制备过程中有机溶剂对环境污染大。

邻菲罗啉中的N原子化学性质活泼，易与铕离子配位且活性位点多，可以通过取代反应引入不同的官能团进行改性，邻菲罗啉及其衍生物共轭程度好、发光系数大，可以有效的传递能量，同时避免水参与配位，在稀土配合物光致发光性质的研究和科学领域得到广泛应用。荧光微球常见的制备方法包括物理吸附法、包埋法、溶胀法、共聚法等，物理吸附法制备的荧光微球不稳定，吸附在微球表面的荧光物质易脱落，且微球表面的活性位置被荧光物质占据不利于后续的生物应用。溶胀法制备流程简单，但在制备过程中涉及有机溶剂的使用，对环境有污染。其次，微球内部的荧光物质在保存过程中不稳定，容易出现溢出的情况，且因为荧光物质在溶剂中有一定溶解度，因而溢出的荧光物质发生溶解，导致荧光效应衰减。共聚法将带有可聚合官能团的稀土铕配合物和苯乙烯共聚，可制备出粒径均匀、单分散的荧光微球，该方法制备的荧光微球性能稳定，且荧光物质分布均匀。

因此，开发一种粒径均一、发光强度好、纯度高、荧光性能稳定的共聚型稀土配合物荧光微球，是本领域急需解决的技术问题。

发明内容

发明目的：本发明目的是提供一种粒径均一、发光强度好、纯度高、荧光性能稳定的共聚型稀土配合物荧光微球。

本发明另一目的是提供所述的粒径均一、发光强度好、纯度高、荧光性能稳定的共聚型稀土配合物荧光微球制备方法。

技术方案：共聚型荧光微球中的荧光物质以修饰后的邻菲罗啉衍生物为第二配体，以β-萘甲酰三氟丙酮作为第一配体，单体的分子结构式如下：

共聚型荧光微球的制备方法，该方法将含有双键且以邻菲咯啉衍生物为第二配体、β-萘甲酰三氟丙酮作为第一配体的稀土铕配合物，与苯乙烯单体在引发剂作用下，于含有分散剂的混合溶剂中进行共聚，制备得到粒径均匀、单分散的荧光微球。包括以下步骤：

1)将稀土铕配合物溶于含有引发剂的苯乙烯单体中，得到荧光混合溶液；

2)将分散剂溶于混合溶剂中，再加入荧光混合溶液，搅拌；

3)氮气保护下继续反应，离心洗涤后分散在水中得到共聚型荧光微球。