一種溫度刺激響應智能化的微乳液體系及其應用
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于材料化學技術領域,具體涉及一種溫度刺激響應智能化的新型微乳液 體系。
【背景技術】
[0002] LCST溫敏性離子液體的特點是在低臨界溶液溫度時,離子液體與水的相行為 會發(fā)生變化,出現(xiàn)單相/兩相之間的轉變[參考文獻1 ;Y.Kohno,H.Arai,S.Saita,比 Ohno,Materialdesignofionicliquidstoshowtemperature-sensitiveLCST-type phasetransitionaftermixingwithwater. [J].Aust.J.Chem. , 2011, 64, 1560-1567. 參 考文獻2 :K.Fukumoto,比Ohno,LCST-typephasechangesofamixtureof waterandionicliquidsderivedfromaminoacids. [J].Angew.Chem.Int. Ed.,2007, 46, 1852-1855.],送種功能性離子液體能夠簡化產物的萃取分離過程,又是生物 酶催化、藥物裝載的理想介質[參考文獻3;Y.Kohno,S.Saita,K.Murata,N.化kamura,比 Ohno,Extractionofproteinswithtemperaturesensitiveandreversiblephase changeofionicliquid/watermixture. [J].Polym.Chem. , 2011, 2, 862-867.]。在表面 活性劑存在的條件下,LCST溫敏性離子液體參與構筑的微乳液體系的形成和破壞可W通過 簡單的改變溫度來進行調控。溫度的變化能夠改變LCST溫敏性離子液體與水之間的互溶 程度,使得離子液體在體系中所處的位置和擔當的角色會隨之發(fā)生變化,從而有望通過較 小的溫度變化來調控離子液體微乳液與膠束之間的可逆轉變。
【發(fā)明內容】
[0003] 本發(fā)明的目的在于WLCST溫敏性離子液體來替代傳統(tǒng)微乳液體系中揮發(fā)性的有 機溶劑,在表面活性劑辛基苯基聚氧己帰離燈ritonX-100)和水存在的條件下構筑溫度刺 激響應智能化的新型微乳液體系。
[0004] 所述溫度刺激響應智能化的新型微乳液體系由離子液體,水W及表面活性劑組 成;按質量份數,離子液體占13%-21%,表面活性劑占1.96%-8. 15%。實驗證實,離子液 體的質量份數低于13 %時,不能形成微乳液體系。
[0005]所述離子液體選自四正了基磯H氣己酸鹽[P4444] [CF3COO],四正了基磯H甲基苯 礙酸鹽化444][TMBS],四正了基磯二甲基苯礙酸鹽化444]扣MB。中的一種。
[0006] 所述表面活性劑為辛基苯基聚氧己帰離燈ritonX-100)。
[0007] 所述溫度刺激響應智能化的新型微乳液體系可形成聚集體,當離子液體為四正了 基磯H氣己酸鹽[P4444] [CF3COO],且含量為20wt%時,表面活性劑為Triton-XlOO,且含量 為8. 15 %時,307. 15K-324. 15K的溫度范圍內,可通過調節(jié)溫度可逆調控聚集體的尺寸范 圍為 9. 23-122. 82皿。
[0008] 所述溫度刺激響應智能化的新型微乳液體系可實現(xiàn)對水溶性蛋白質的緩釋,當 離子液體為四正了基磯H氣己酸鹽[P4444][CF3C00],在293. 15K-324. 15K溫度范圍內,所 萃取的水溶性蛋白質為牛血清蛋白度SA),血紅蛋白化b),膜凝乳蛋白酶(化t),細胞色素C(切t.C),溶菌酶化yz),其中細胞色素C(切t.C)的緩釋效率達100%。
[0009] 通過改變溫度可W實現(xiàn)體系中聚集體尺寸的改變,并且該改變是可逆的;體系可 實現(xiàn)對水溶性蛋白質的捕獲與釋放,尤其是對細胞色素C的緩釋。
[0010] 本發(fā)明具有如下優(yōu)點:
[0011]1、與傳統(tǒng)離子液體微乳液體系相比,本發(fā)明所述的溫度刺激響應智能化微乳液體 系,采用離子液體替代揮發(fā)性有機溶劑,并可W通過較小的溫度變化實現(xiàn)體系從微乳液/ 膠束之間的可逆轉變,是傳統(tǒng)微乳液體系所不能實現(xiàn)的。
[0012] 2、本發(fā)明所述溫度刺激響應智能化微乳液體系具有將水溶性蛋白質度SA,化等) 從體系中捕獲至聚集體內核,W及從聚集體內核釋放至體系中的能力,通過溫度的調控,可 實現(xiàn)細胞色素C等水溶性蛋白質的緩釋,進而在藥物輸送,納米材料制備等領域得到潛在 的應用。
【附圖說明】
[001引 圖ITritonX-IOO含量不同時,化444][CFsCOOVTritonX-100/U0S元體系中聚 集體的平均粒徑與溫度的關系。
[0014]圖 2 化444][CFsCOOVTritonX-IOO/UOH元體系(不同TritonX-IOO含量)的電 導率隨溫度的變化曲線。
[001引 圖 3不同溫度時,[P4444] [CF3C00]/TritonX-IOO/肥OH元體系燈ritonX-100含 量5.66wt% )的I-q曲線。
【具體實施方式】[001引 實施例1.
[0017]四正了基磯H氣己酸鹽[P4444] [CF3COO]離子液體的制備:
[001引將含1. Imo1的H氣醋酸(CF3COOH)水溶液30血用滴液漏斗逐滴加入到含 1.Omol[P4444]陽田水溶液30血中,室溫攬拌地。反應液用二氯甲焼4次萃取,合并二 氯甲焼層。減壓蒸傭除去溶劑,7(TC真空干燥2地,最終得到透明粘稠狀液體即為產物。 經核磁譜圖得到的信息W及元素分析結果;電NMR(S/卵m) : 2. 19-2. 25 (dd,細PC肥), 1. 37-1. 53 (m, 16H,C肥),0. 90-0. 94 (t, 12H,C肥C冊);元素分析(Cl細36F302P) ;C56. 75 %,H10. 19%,NO%。
[001引 實施例2.
[0020] 四正了基磯H甲基苯礙酸鹽化444] [TMBS]的制備:
[0021] 將含1.lmol2,4,6-H甲基苯礙酸(2, 4,6-MeS〇3H)水溶液30血用滴液漏 斗逐滴加入到含1.Omol化444]OH水溶液30血中,室溫攬拌地。反應液用二氯甲 焼4次萃取,合并二氯甲焼層。減壓蒸傭除去溶劑,7(TC真空干燥2地,最終得到透明 粘稠狀液體即為產物。經核磁譜圖得到的信息W及元素分析結果:?NMR(S/ppm): 0. 95 (t,J14. 4, 12H,畑2CH3),1. 49 - 1. 50 (m, 16H,畑2),2. 30 (S, 3H,Ar畑3),2. 32 - 2.38(m,細,PC肥),2. 70(s,細,ArC冊),6. 79(s,2H,ArH);元素分析(C25H4703P巧;C64. 91, H11. 53,NO%。
[00過 實施例3.
[0023] 四正了基磯二甲基苯礙酸鹽化444]扣MBS]的制備:
[0024] 將含1.Imo1的2,4-二甲基苯礙酸(2, 4-MeS〇3H)水溶液30血用滴液漏斗逐 滴加入到含1.Omol[P4444]陽田水溶液30血中,室溫攬拌地。反應液用二氯甲焼4次 萃取,合并二氯甲焼層。減壓蒸傭除去溶劑,7(TC真空干燥2地,最終得到透明粘稠狀液 體即為產物。經核磁譜圖得到的信息W及元素分析結果;〇. 92 (t,J13.6, 12H,C肥C冊), 1. 41 - 1. 44(m, 16H,CH2) ,2. 20 - 2. 27 (m, 11H,P畑2,ArCH3),2.68(s, 3H,ArCH3), 6. 89 (d,J8. 0,IH,ArH),6. 95 (s,IH,ArH),7. 85 (d,J8. 0,IH,ArH);元素分析(C24H4503P巧: C65. 48,冊.21,