仿生构筑功能化Janus粒子的方法
【专利摘要】本发明公开了一种仿生构筑功能化Janus粒子的方法，该方法先使用两种亲疏水类型不同的硅烷偶联剂对SiO2进行改性，得到润湿性不同的改性SiO2，以该改性SiO2为颗粒乳化剂，在高速均质作用下制备得到不同类型的Pickering乳液；然后基于贻贝的仿生原理利用聚多巴胺或其结构类似物的黏附特性和化学反应活性即可得到化学分区明确的功能化Janus粒子。本发明中Pickering乳液法保证了Janus粒子的产量化，聚多巴胺或其结构类似物的辅助作用实现了Janus粒子的多功能化，并以此制备出更多类型的Janus粒子，如Janus/金属纳米粒子、Janus/无机化合物、Janus/有机化合物等。
【专利说明】
仿生构筑功能化Janus粒子的方法
技术领域
[0001] 本发明属于Jan u s粒子的制备技术领域，具体涉及一种利用润湿性可调的S i 0 2制 备的不同类型Pickering乳液仿生修饰得到化学反应活性的Janus粒子的方法。
【背景技术】
[0002] Janus粒子是一类因结构不同造成物理化学性能差异的各向异性颗粒，因其具有 不对称性而在一颗粒子上即可体现出不同的物理或化学性能，因此，Janus粒子在颗粒乳化 剂、纳米发动机、磁响应、光学传感、电子纸、界面催化、药物载体、生物技术等众多领域具有 极广阔的应用前景。
[0003] 目前，制备Janus粒子的方法较多，其中Pickering乳液模板法因其立体曲面结构 而具有产量高的优势，且方法具有操作简便、产物稳定、适用的乳化剂颗粒类型广泛、环境 友好、可进行微结构调控、普适性强等优点，因此常被用来制备Janus粒子。Pickering乳液 是一种以固体颗粒作为乳化剂而稳定的乳液系统，通过对固体颗粒在水相(水包油型)或者 油相（油包水型）中的暴露面进行物理或化学处理，简易破乳之后，可得到化学分区明确的 Janus粒子。Pi ckering乳液的性质受颗粒乳化剂的表面润湿性、颗粒间的相互作用、颗粒尺 寸、形状、浓度等影响。其中，固体颗粒的润湿性最为关键，它直接决定了Pickering乳液类 型以及乳液的稳定性。目前，稳定Pickering乳液的颗粒乳化剂中以Si〇2微球作为稳定剂的 研究较多，St5ber方法合成的Si0 2微球，单分散性良好，性能稳定，但该方法制得的Si02表面 富含硅羟基，表现出很强的亲水性，单一的润湿性致使其在颗粒乳化剂方面的应用受限。
[0004] 单一的硅烷偶联剂改性获得的粒子往往仅具有单向的亲水或亲油性，难以实现润 湿性连续可调，并由此制备的Pickering乳液类型单一，后期不能制得嵌入深度可调的 Janus粒子。Bing Liu等（Angewandte Chemie，2008,47(21): 3973-3975)使用4-氯甲基苯基 三氯硅烷对Si〇2微球进行改性并得到亲油疏水的颗粒乳化剂，通过Pickering乳液法制备 了一部分含有聚丙烯酰胺、另一部分含有聚苯乙烯的不对称微球，该方法得到的改性粒子 润湿性单一，制备工序较为复杂，且得到的Janus粒子分区较不明确，不具有化学反应活性。
[0005] 近年来，人们发现海洋贻贝足丝分泌蛋白具有黏附性，并且在水环境下黏附能力 超强。Messersmith等（Science，2007,318(5849):426-430)进一步研究发现，D0PA的类似物 多巴胺可以在碱性条件下氧化自聚合，并具有强的黏附特性和化学反应活性，其邻苯二酚 基团活性较高，能对金、银和铂等贵重金属离子表现出还原能力，通过化学镀金属反应得到 金属单质；能够螯合无机离子并原位矿化或者吸附无机纳米粒子得到无机化合物层（如 ?幻0 4、!102、211〇工&0)3等）；能与含硫醇、氨基的亲水或疏水有机分子或聚合物等发生迈克 尔加成反应和席夫碱反应，并将功能性有机物引入到材料表面，使其表面具有特殊性质， 如:抗腐蚀性、耐摩擦性、生物活性以及生物相容性等功能特性。与其它表面修饰方法相比， 聚多巴胺修饰基材这一方法简单方便，与被修饰基材的几何形状无关，而且所修饰的表面 具有很好的化学反应性，因而在生物技术、纳米技术、电化学、膜材料等方面显示出巨大的 应用价值。
[0006] -般在Janus粒子制备或者应用过程中，往往伴随着环境不友好性过程的发生，如 实验制备中需要特殊的保护试剂、还原试剂等化学试剂，或制备工艺复杂、过程繁琐，后期 不便处理，产物Janus粒子表面缺乏化学反应活性的功能基团等，这些因素限制了 Janus粒 子的制备和使用范围。因此，一种工艺简便、环境友好、化学反应活性的复合微球制备方案 越来越受到人们的重视。
【发明内容】
[0007] 本发明所要解决的技术问题在于提供一种采用不同润湿性的改性Si02为颗粒乳 化剂制备的Pickering乳液，基于贻贝的仿生原理利用聚多巴胺或其结构类似物制备功能 化Janus粒子。
[0008] 解决上述技术问题所采用的技术方案由下述步骤组成：
[0009] 1、改性 Si02
[0010] 将Si02均匀分散于甲苯中，然后加入亲水型硅烷偶联剂和疏水型硅烷偶联剂，其 中Si02与亲水型硅烷偶联剂、疏水型硅烷偶联剂的质量比为1:(1~6):(0~4.5)，常温搅拌 3~5小时，得到改性后的Si0 2。
[0011] 2、制备 Pickering 乳液
[0012] 将改性后的Si02与油相、超纯水混合，形成Pickering乳液。
[00?3 ] 3、制备仿生功能化的P i cker i ng乳液
[0014] 将？;[01^1'；[1^乳液、多巴胺或多巴胺结构类似物加入到口!1值为8.5的1'1^8-131^1^1 缓冲液中，其中多巴胺或多巴胺结构类似物与Pickering乳液的质量-体积比为lg :2~ 50mL，常温搅拌1~24小时，得到仿生功能化的Pickering乳液。
[0015] 4、制备功能化Janus粒子
[0016]将仿生功能化的P i c k e r i n g乳液液滴修饰功能物质后，除去油相，得到功能化 Janus粒子，其中所述的功能物质是Au、Ag、Pt、Fe3〇4、Ti〇2、Si〇2、ZnO、CdS、CaC〇3、羟基磷灰 石、异硫氰酸荧光素、罗丹明123、壳聚糖、聚醚酰亚胺、双氨基聚乙二醇、双(3-氨基丙基)聚 乙二醇、双巯基聚乙二醇、乙硫醇、己二硫醇、聚赖氨酸中的任意一种。
[0017]上述步骤1中，优选Si02与亲水型硅烧偶联剂、疏水型硅烧偶联剂的质量比为1: (3 ~5):(1~1.5)，其中所述的Si02为球形、棒状或片状Si02,所述的亲水型硅烷偶联剂为3-氨 丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、2-氨乙基-氨丙基三甲氧基硅烷、氨乙基氨丙 基甲基二甲氧基硅烷、氨乙基氨丙基甲基二乙氧基硅烷中的任意一种，所述的疏水型硅烷 偶联剂为二甲基二氯硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、3-氯丙基三乙氧基硅烷、3-氯丙基三甲氧 基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、丙基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、正辛基三乙氧基硅烷、 苯基三乙氧基硅烷、异氰酸丙基三乙氧基硅烷、r-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、r-缩水 甘油醚氧丙基三乙氧基硅烷中的任意一种。
[0018]上述步骤2中，所述的油相为固体石蜡时，将改性后的Si02超声分散于超纯水中， 然后加入油相，改性后的Si02与油相、超纯水的质量比为1:4~5: 50~60,加热至油相完全 恪化后，用均质器在8000~16000转/分钟下分散2~5分钟，形成Pickering乳液。
[0019] 上述步骤2中，所述的油相为正己烷、正庚烷、环己烷、苯乙烯、甲苯、豆油、薄荷醇、 肉豆蔻酸异丙酯、肉豆蔻酸甲酯、1-十一醇、十二烷、1，8_桉叶素、丁香油酚、液体石蜡等时， 将改性后的Si02超声分散于超纯水中，然后加入油相，改性后的Si02与油相、超纯水的质量 比为1:4~5:50~60，用均质器在8000~16000转/分钟下分散2~5分钟，形成Pickering乳 液。
[0020] 上述步骤3中，优选将Pickering乳液、多巴胺或多巴胺结构类似物加入到pH值为 8.5的Tris-Buffer缓冲液中，其中多巴胺或多巴胺结构类似物与Pickering乳液的质量-体 积比为lg:5~15mL，常温搅拌1~3小时，其中所述的多巴胺结构类似物为多巴、甲基多巴、 甲基多巴胺、羟基多巴胺、单宁酸、儿茶酚胺、去甲肾上腺素、屈昔多巴中的任意一种。
[0021]本发明的有益效果如下：
[0022] 1、本发明使用两种亲疏水类型不同的硅烷偶联剂对Si02进行改性，得到润湿性不 同的改性Si02,以该改性Si02为颗粒乳化剂可制备不同类型的Pickering乳液，所制备的 Janus粒子嵌入深度可调。并且，改性Si02表面的功能基团可随硅烷偶联剂的类型、功能基 团、用量的改变而改变，为颗粒乳化剂的多功能化提供了参考。
[0023] 2、本发明使用Pickering乳液模板法，本发明使用Pickering乳液模板法，所使用 的颗粒乳化剂的种类、尺度、维度、几何形状范围较广，所使用的油相范围较广，且制备过程 稳定易于控制，产物稳定，保证了Janus粒子的产量化生产。
[0024] 3、本发明制备的Janus粒子，化学分区明确，并且具有化学反应活性，为后期不同 类型及功能Janus粒子的制备及Janus粒子的应用提供了一条有效的途径。本发明丰富了 Janus粒子的品种和功能，可实现工业化生产，为Janus粒子复合材料的制备、Janus粒子的 应用打下了基础。
[0025] 4、本发明以聚多巴胺或其结构类似物为仿生涂层材料，克服了普通Janus粒子的 生物不相容性和化学惰性，本发明制备的Si02/Ag Janus粒子、Si02/Fe3〇4 Janus粒子、Si02/ FITC Janus粒子可应用于功能Janus粒子的制备、油水分离、催化、油水分离、药物载体、靶 向治疗、荧光标记、细菌凋亡检测等领域。
[0026] 5、本发明中功能化的Si〇2/PDA Janus粒子平台，后期可制备多种类型及功能特性 的Janus粒子，如：还原并结合金属粒子(如Au、Ag、Pt等），螯合无机离子并矿化或者黏附氧 化物(如?63〇4、1102、3102、211〇、0(13、0 &0)3、羟基磷灰石等），与含硫醇(-3!〇、氨基(-順2)的亲 水或疏水有机分子或聚合物等发生迈克尔加成反应和席夫碱反应而接枝有机分子等，并具 有高的实际应用价值。
【附图说明】
[0027]图1是实施例1制备的Si02/Ag Janus粒子的扫描电子显微镜照片。
[0028]图2是实施例1制备的Si02/Ag Janus粒子的透射电子显微镜照片。
[0029] 图3是实施例1制备的Si02/Ag Janus粒子的能量色散X射线光谱图。
[0030] 图4是实施例1的Si02微球（曲线a)、Si02/Ag Janus粒子（曲线b)的X-射线衍射图。 [0031]图5是实施例2制备的Si02/Ag Janus粒子的扫描电子显微镜照片。
[0032]图6是实施例3制备的Si02/Ag Janus粒子的扫描电子显微镜照片。
[0033]图7是实施例4制备的Si02/Ag Janus粒子的扫描电子显微镜照片。
[0034]图8是实施例5制备的Si02/Ag Janus粒子的扫描电子显微镜照片。
[0035]图9是实施例6制备的Si02/Ag Janus粒子的扫描电子显微镜照片。
[0036]图10是实施例7制备的Si02/Ag Janus粒子的扫描电子显微镜照片。
[0037]图11是实施例8制备的Si02/Fe3〇4janus粒子的透射电子显微镜照片。
[0038]图12是实施例8制备的Si02/Fe3〇4janus粒子的能量色散X射线光谱图。
[0039]图13是实施例8制备的Si02/Fe3〇4janus粒子的X-射线衍射图。
[0040]图14是实施例9制备的Si02/FITC Janus粒子的激光共聚焦显微镜照片。
【具体实施方式】
[0041]下面结合附图和实施例对本发明进一步详细说明，但本发明的保护范围不仅限于 这些实施例。
[0042] 实施例1
[0043] 1、改性 Si02
[0044] 将0.6g粒径为520nm的Si02微球加入30mL甲苯中，超声分散均匀，然后加入2.7g3-氨丙基三乙氧基硅烷和o.lg二甲基二氯硅烷，其中Si〇2与3-氨丙基三乙氧基硅烷、二甲基 二氯硅烷的质量比为1:4.5:0.17,常温搅拌4小时，将反应产物离心分离后，用甲苯和无水 乙醇交替洗涤，真空干燥，得到改性后的Si0 2，其水接触角为40.24°。
[0045] 2、制备 Pickering 乳液
[0046]将0.2g改性后的Si02微球加入10g超纯水中，超声分散均匀，然后将lg切片固体石 蜡置于分散液上层，并加热分散液至75°C，待固体石蜡完全熔化后，用均质器在9000转/分 钟转速下分散3分钟，形成Pickering乳液。
[0047 ] 3、制备仿生功能化的P i cker i ng乳液
[0048] 在揽摔条件下，将0.5mL Pickering乳液加入到lOOmL pH值为8.5的Tris-Buffer 缓冲液中，再加入〇.〇5g多巴胺，其中多巴胺与Pickering乳液的质量-体积比为lg:10mL，常 温搅拌1小时，抽滤，用去离子水反复冲洗至滤液基本透明为止，得到仿生功能化的 Pickering 乳液。
[0049] 4、制备功能化Janus粒子
[0050] 将0.5mL仿生功能化的Pickering乳液滴加到40mL 2mg/mL的[Ag(NH3)2]+溶液中， 常温搅拌1小时，抽滤，用去离子水反复冲洗至滤纸表面没有粉末残余后，用透析膜透析除 去残留Ag+，然后用三氯甲烧除去石錯，得到功能化Janus粒子一Si〇2/Ag Janus粒子。
[0051 ] 采用Hitachi SU8010冷场发射扫描电子显微镜、JEOL JEM-2100透射电子显微镜、 能量色散X射线光谱仪、DX-2700X射线衍射仪对Si02/Ag Janus粒子进行表征，结果见图1~ 4。由图1可见，所制备的Si〇2/Ag Janus粒子具有明显的不对称结构，银纳米颗粒尺寸均一， 并且以不对称形式负载于Si02微球表面。根据图2中透射电子显微镜下Janus粒子的尺寸、 形状、结构均可以判定银纳米颗粒在微球表面均为半负载形式。由图3可知，该Janus粒子含 有C、N、0、Si、Ag元素，分别对应于Si 02微球和银纳米颗粒，说明该Janus粒子含有银元素。由 图4可见，相比于Si〇2微球（曲线a)，Si〇2/Ag Janus粒子（曲线b)20衍射角在38.2°、44.1°、 64.7°、77.4°、81.7°处分别出现了特征峰，对应于立方晶系银的（111)、（ 200)、（ 220)、（311) 和(222)晶面，并无其他杂峰存在，证明了在该Janus粒子中银以面心立方的形式存在。 [0052] 实施例2
[0053] 本实施例的步骤1中，将0.6g粒径为520nm的Si02微球加入30mL甲苯中，超声分散 均匀，然后加入2.7g3-氨丙基三乙氧基硅烷和O.lg二甲基二氯硅烷，其中Si02与3-氨丙基 三乙氧基硅烷、二甲基二氯硅烷的质量比为1:4.5:0.17，常温搅拌4小时，将反应产物离心 分离后，用甲苯和无水乙醇交替洗涤，真空干燥，得到改性后的Si0 2,其水接触角为40.24°。 其他步骤与实施例1相同，得到Si〇2/Ag Janus粒子(见图5)。
[0054] 实施例3
[0055] 本实施例的步骤1中，将0.6g粒径为520nm的Si02微球加入30mL甲苯中，超声分散 均匀，然后加入2.7g3-氨丙基三乙氧基硅烷和0.3g二甲基二氯硅烷，其中Si02与3-氨丙基 三乙氧基硅烷、二甲基二氯硅烷的质量比为1:4.5:0.5，常温搅拌4小时，将反应产物离心分 离后，用甲苯和无水乙醇交替洗涤，真空干燥，得到改性后的Si0 2,其水接触角为46.57°。其 他步骤与实施例1相同，得到Si〇2/Ag Janus粒子(见图6)。
[0056] 实施例4
[0057] 本实施例的步骤1中，将0.6g粒径为520nm的Si02微球加入30mL甲苯中，超声分散 均匀，然后加入2.7g 3-氨丙基三乙氧基硅烷，其中Si02微球与3-氨丙基三乙氧基硅烷的质 量比为1:4.5,常温搅拌4小时，将反应产物离心分离后，用甲苯和无水乙醇交替洗涤，真空 干燥，得到改性后的Si0 2微球，其水接触角为12.63°。其他步骤与实施例1相同，得到Si02/Ag Janus粒子(见图7)。
[0058] 实施例5
[0059] 本实施例的步骤1中，将0.6g粒径为520nm的Si02微球加入30mL甲苯中，超声分散 均匀，然后加入2.7g3-氨丙基三乙氧基硅烷和l.Og二甲基二氯硅烷，其中Si02与3-氨丙基 三乙氧基硅烷、二甲基二氯硅烷的质量比为1:4.5:1.7，常温搅拌4小时，将反应产物离心分 离后，用甲苯和无水乙醇交替洗涤，真空干燥，得到改性后的Si0 2,其水接触角为73.65°。其 他步骤与实施例1相同，得到Si〇2/Ag Janus粒子(见图8)。
[0060] 实施例6
[0061 ] 本实施例的步骤1中，将0.4g粒径为880nm的Si02微球加入15mL甲苯中，超声分散 均匀，然后加入1.35g3-氨丙基三乙氧基硅烷和l.Og二甲基二氯硅烷，其中Si02与3-氨丙基 三乙氧基硅烷、二甲基二氯硅烷的质量比为1:3.4:2.5，常温搅拌4小时，将反应产物离心分 离后，用甲苯和无水乙醇交替洗涤，真空干燥，得到改性后的Si0 2。其他步骤与实施例1相 同，得到Si〇2/Ag Janus粒子(见图9)。
[0062] 实施例7
[0063] 本实施例的步骤1中，将0.4g粒径为1.25μπι的Si02微球加入15mL甲苯中，超声分散 均匀，然后加入1.35g 3-氨丙基三乙氧基硅烷和1.7g二甲基二氯硅烷，其中Si02与3-氨丙 基三乙氧基硅烷、二甲基二氯硅烷的质量比为1:3.4:4.3，常温搅拌4小时，将反应产物离心 分离后，用甲苯和无水乙醇交替洗涤，真空干燥，得到改性后的Si0 2。其他步骤与实施例1相 同，得到Si〇2/Ag Janus粒子(见图10)。
[0064] 实施例8
[0065] 本实施例的步骤1~3与实施例4相同，在步骤4中，将14mg粒径为6.37nm的Fe3〇4加 入20mL去离子水中，配制成7mg/mL Fe3〇4纳米粒子分散液;将0.5mL仿生功能化的Pickering 乳液滴加到20mL 7mg/mL Fe3〇4纳米粒子分散液中，常温搅拌24小时，抽滤，用去离子水反复 冲洗至滤纸表面没有粉末残余，然后加入三氯甲烷除去石蜡，得到功能化Janus粒子一 Si02/Fe3〇4 Janus粒子。由图11可见，Fe3〇4纳米粒子在Si02微球表面以半负载形式存在。由 图12可见，该Janus粒子含有(：、10、31、？6元素，分别对应于3102微球和?63〇4纳米粒子，说明 该Janus粒子含有Fe元素。由图13可见，Si0 2/Fe3〇4 Janus粒子2Θ衍射角在30.16°、35.52°、 43.17°、57.1°、62.7°、79.17°处出现了Fe 3〇4的特征衍射峰(JCPDS 88-0315)，特征晶面对应 关系为(220)、（311)、（400)、（511)、（440)、（444)，证实了该Janus粒子成功负载了立方晶系 的Fe3〇4纳米粒子。
[0066] 实施例9
[0067] 本实施例的步骤1~3与实施例4相同，在步骤4中，将lmg异硫氰酸荧光素(FITC)加 入12mL无水乙醇中，然后在搅拌条件下滴加0.5mL仿生功能化的Pickering乳液，用错箱纸 遮盖避光，常温搅拌24小时，抽滤，用去离子水反复冲洗至使用紫外灯照射滤液基本没有荧 光为止，然后加入三氯甲烧除去石錯，得到功能化Janus粒子一Si〇2/FITC Janus粒子。由图 14可见，所制备的Si02/FITC Janus粒子具有明显的不对称结构，说明FITC以不对称形式负 载于Si〇2微球表面。
[0068]上述实施例中的亲水型硅烷偶联剂3-氨丙基三乙氧基硅烷也可用等质量的3-氨 丙基三甲氧基硅烷、2-氨乙基-氨丙基三甲氧基硅烷、氨乙基氨丙基甲基二甲氧基硅烷、氨 乙基氨丙基甲基二乙氧基硅烷中的任意一种替换，疏水型硅烷偶联剂二甲基二氯硅烷也可 用等质量的乙烯基三乙氧基硅烷、3-氯丙基三乙氧基硅烷、3-氯丙基三甲氧基硅烷、甲基三 甲氧基硅烷、丙基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、正辛基三乙氧基硅烷、苯基三乙氧基 硅烷、异氰酸丙基三乙氧基硅烷、r-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、r-缩水甘油醚氧丙基 三乙氧基硅烷中的任意一种替换，以达到对Si0 2改性得到不同润湿性Si02的目的。
[0069]另外，本发明在仿生功能化的Pickering乳液液滴上修饰功能物质Au可参考文献 Journal of Materials Chemistry，2010,20(47) :10696-10704.，修饰功能物质Pt可参考 文献Nanotechnology ,2013,24(6) :065501.，修饰功能物质Ti〇2可参考文献Journal of Membrane Science，2013,437:179-188.，修饰功能物质Si〇2可参考文献Colloids and Surfaces A,2015,470:80-91，修饰功能物质羟基磷灰石可参考文献Advanced Functional Materials ,2010,20(13) :2132-2139.的方法，修饰功能物质Zn0、CdS可根据修饰Fe3〇4的方 法。
【主权项】
1. 一种仿生构筑功能化Janus粒子的方法，其特征在于它由下述步骤组成： (1) 改性 Si02 将Si02均匀分散于甲苯中，然后加入亲水型硅烷偶联剂和疏水型硅烷偶联剂，其中Si02 与亲水型硅烷偶联剂、疏水型硅烷偶联剂的质量比为1: (1~6): (0~4.5)，常温搅拌3~5小 时，得到改性后的Si〇2; (2) 制备Pickering乳液 将改性后的Si〇2与油相、超纯水混合，形成Pickering乳液； (3) 制备仿生功能化的Pickering乳液 将Pickering乳液、多巴胺或多巴胺结构类似物加入到pH值为8.5的Tris-Buffer缓冲 液中，其中多巴胺或多巴胺结构类似物与P i cker ing乳液的质量-体积比为1 g: 2~50mL，常 温搅拌1~24小时，得到仿生功能化的P i cker ing乳液； (4) 制备功能化Janu s粒子 将仿生功能化的Pi cker ing乳液液滴修饰功能物质后，除去油相，得到功能化Janus粒 子，其中所述的功能物质是Au、Ag、Pt、Fe3〇4、Ti〇2、Si〇2、ZnO、CdS、CaC〇3、羟基磷灰石、异硫氰 酸荧光素、罗丹明123、壳聚糖、聚醚酰亚胺、双氨基聚乙二醇、双(3-氨基丙基)聚乙二醇、双 巯基聚乙二醇、乙硫醇、己二硫醇、聚赖氨酸中的任意一种。2. 根据权利要求1所述的仿生构筑功能化Janus粒子的方法，其特征在于：在步骤（1) 中，所述的Si02与亲水型硅烷偶联剂、疏水型硅烷偶联剂的质量比为1: (3~5): (1~1.5)。3. 根据权利要求1或2所述的仿生构筑功能化Janus粒子的方法，其特征在于：所述的 Si02为球形、棒状或片状Si02。4. 根据权利要求1或2所述的仿生构筑功能化Janus粒子的方法，其特征在于:所述的亲 水型硅烷偶联剂为3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、2-氨乙基-氨丙基三甲 氧基硅烷、氨乙基氨丙基甲基二甲氧基硅烷、氨乙基氨丙基甲基二乙氧基硅烷中的任意一 种。5. 根据权利要求1或2所述的仿生构筑功能化Janus粒子的方法，其特征在于:所述的疏 水型硅烷偶联剂为二甲基二氯硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、3-氯丙基三乙氧基硅烷、3-氯丙 基三甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、丙基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、正辛基三乙 氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、异氰酸丙基三乙氧基硅烷、r-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅 烷、r-缩水甘油醚氧丙基三乙氧基硅烷中的任意一种。6. 根据权利要求2所述的仿生构筑功能化Janus粒子的方法，其特征在于：在步骤（2) 中，所述的油相为固体石蜡，将改性后的Si0 2超声分散于超纯水中，然后加入油相，改性后 的Si02与油相、超纯水的质量比为1:4~5: 50~60,加热至油相完全熔化后，用均质器在 8000~16000转/分钟下分散2~5分钟，形成Pi cker ing乳液。7. 根据权利要求2所述的仿生构筑功能化Janus粒子的方法，其特征在于：在步骤（2) 中，所述的油相为正己烷、正庚烷、环己烷、苯乙烯、甲苯、豆油、薄荷醇、肉豆蔻酸异丙酯、肉 豆蔻酸甲酯、1-十一醇、十二烷、1，8_桉叶素、丁香油酚、液体石蜡中的任意一种，将改性后 的Si0 2超声分散于超纯水中，然后加入油相，改性后的Si02与油相、超纯水的质量比为1:4~ 5:50~60，用均质器在8000~16000转/分钟下分散2~5分钟，形成Pi cker ing乳液。8. 根据权利要求1所述的仿生构筑功能化Janus粒子的方法，其特征在于：在步骤（3) 中，将Pickering乳液、多巴胺或多巴胺结构类似物加入至IjpH值为8.5的Tris-Buffer缓冲液 中，其中多巴胺或多巴胺结构类似物与P i cker ing乳液的质量-体积比为1 g: 5~15mL，常温 搅拌1~3小时，得到仿生功能化的Pickering乳液。9.根据权利要求8所述的仿生构筑功能化Janus粒子的方法，其特征在于:所述的多巴 胺结构类似物为多巴、甲基多巴、甲基多巴胺、羟基多巴胺、单宁酸、儿茶酚胺、去甲肾上腺 素、屈昔多巴中的任意一种。
【文档编号】C08K3/08GK106084215SQ201610445232
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月20日
【发明人】邓字巍, 吴成蛟, 王延兵, 尚斌
【申请人】陕西师范大学