本发明涉及纳米生物材料领域。更具体地说，本发明涉及一种单一荧光染料标记荧光微球的制备方法。
背景技术：
随着材料学的不断发展，各学科之间的交叉研究。如何能赋予材料更多可检测识别的信息也是越来越多信息化、数字化的信息材料不断被研究和应用的要求。
荧光微球是一种具有荧光特性的功能性微球，往往具有稳定的形态结构、均一尺寸、良好的分散性以及稳定而高效的发光效率等特点。正是由于荧光微球的这些优良特性吸引了越来越受到广大科研工作者的关注，同时在许多领域尤其是不断在生物、环境及医疗检测等领域得到一定的应用。但是就目前国内外的发展来看，荧光微球要实现更大范围且更高效的应用，还是远远不够的。尤其在国内，目前应用的荧光微球基本上依赖于进口国外的一些大厂家，不仅价格昂贵，还常常出现供不应求的现象。为此，如何制备出高效、高性能的荧光微球是目前亟待解决的技术问题。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种制备高荧光效率、高均一性、高稳定性的荧光微球的方法
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种单一荧光染料标记荧光微球的制备方法，包括以下步骤：
s1、制备羧基化多孔聚苯乙烯微球，备用；
s2、将脂溶性荧光染料包埋在荧光微球内部，得到所述荧光微球。
优选的是，所述的一种单一荧光染料标记荧光微球的制备方法中，所述s1中制备羧基化多孔聚苯乙烯微球时，包括以下步骤：
s11、将1-5重量份的空白ps微球加入到200-1000重量份的0.25wt.％sds水溶液中，超声分散后，得到a分散液，备用；
s12、将1-5重量份的环己烷加入到200-1000重量份的0.25wt.％sds水溶液中，超声分散后，得到b分散液，备用；
s13、将所述步骤s12中得到的b分散液逐滴加入到所述步骤s11中得到的a分散液中，加入过程中保持搅拌，然后置于10-50℃的条件下溶胀4-12h，依次加入1-5重量份的bpo、100-500重量份的苯乙烯、100-500重量份的二甲基丙烯酸乙二醇酯、100-500重量份的甲苯、5-25重量份的丙烯酸和800重量份的0.25wt.％的sds水溶液，然后置于10-50℃的条件下搅拌6-12h后，再依次加入20-100重量份pvp-k30和500重量份的超纯水，置于80℃的条件下反应6-18h后，使用超纯水和95vol％的乙醇各重复洗涤三次后，使用10vol％的乙醇洗涤并重力筛选得到尺寸均一的羧基化多孔聚苯乙烯微球。
优选的是，所述的一种单一荧光染料标记荧光微球的制备方法中，所述步骤s11中将空白ps微球加入到sds水溶液中后，置于100-500w的条件下超声分散20-40min。
优选的是，所述的一种单一荧光染料标记荧光微球的制备方法中，所述步骤s12中将环己烷加入到sds水溶液中后，置于100-500w的条件下超声分散20-40min。
优选的是，所述的一种单一荧光染料标记荧光微球的制备方法中，所述步骤s2中采用溶胀吸附的方法将脂溶性荧光染料包埋在荧光微球内部，以得到所述荧光微球。
优选的是，所述的一种单一荧光染料标记荧光微球的制备方法中，所述步骤s2中采用溶胀吸附的方法将脂溶性荧光染料包埋在荧光微球内部，包括以下步骤：
s21、将四氢呋喃和水按照1:5-9的体积比混合，得到四氢呋喃水溶液，备用；
s22、将所述步骤s1中得到的羧基化多孔聚苯乙烯微球和所述步骤s21得到的四氢呋喃水溶液按照1mg:0.1-10ml的质量体积比混合均匀，超声分散后，加入脂溶性荧光染料，其中脂溶性荧光染料和所述步骤s1中得到的羧基化多孔聚苯乙烯微球的质量体积比为1mg:10-6-10-2ml，然后溶胀吸附2-24h后，真空条件下除去有机溶剂后，备用；
s23、将乙醇和环己烷按照体积比9-99:1混合，得到乙醇/环己烷混合溶液，然后使用得到的乙醇/环己烷混合溶液对所述步骤s22中除去有机溶剂后的微球进行多次洗涤后，得到所述荧光微球。
优选的是，所述的一种单一荧光染料标记荧光微球的制备方法中，所述步骤s22中加入脂溶性荧光染料，置于10-80℃的条件下进行溶胀吸附时。
优选的是，所述的一种单一荧光染料标记荧光微球的制备方法中，步骤s22中置于真空度为0.05-0.1mpa、温度为10-80℃的条件下真空干燥2-24h，以除去有机溶剂。
本发明提供一种制备高荧光效率、高均一性，高稳定性的荧光微球的方法，与现有荧光微球制备技术相比，本发明制备的荧光微球不仅尺寸结构均一，同时由于其荧光物质稳定包埋在微球内部，具有较高的稳定性和应用价值。本发明制作方法简单，原料无毒无害，安全系数高，对人体不存在安全隐患。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
<实施例1>
一种单一荧光染料标记荧光微球的制备方法，包括以下步骤：
s1、制备羧基化多孔聚苯乙烯微球，备用：
s11、将1重量份的空白ps微球加入到200重量份的0.25wt.％sds水溶液中，置于100w的条件下超声分散20min后，得到a分散液，备用；
s12、将1重量份的环己烷加入到200重量份的0.25wt.％sds水溶液中，置于100w的条件下超声分散20min后，得到b分散液，备用；
s13、将所述步骤s12中得到的b分散液逐滴加入到所述步骤s11中得到的a分散液中，加入过程中保持搅拌，然后置于10℃的条件下溶胀4h，依次加入1重量份的bpo、100重量份的苯乙烯、100重量份的二甲基丙烯酸乙二醇酯、100重量份的甲苯、5重量份的丙烯酸和800重量份的0.25wt.％的sds水溶液，然后置于10℃的条件下搅拌6h后，再依次加入20重量份pvp-k30和500重量份的超纯水，置于80℃的条件下反应6h后，使用超纯水和95vol％的乙醇各重复洗涤三次后，使用10vol％的乙醇洗涤并重力筛选得到尺寸均一的羧基化多孔聚苯乙烯微球；
s2、将脂溶性荧光染料包埋在荧光微球内部，得到所述荧光微球：
s21、将四氢呋喃和水按照1:5的体积比混合，得到四氢呋喃水溶液，备用；
s22、将所述步骤s1中得到的羧基化多孔聚苯乙烯微球和所述步骤s21得到的四氢呋喃水溶液按照1mg:0.1ml的质量体积比混合均匀，超声分散后，加入脂溶性荧光染料，其中脂溶性荧光染料和所述步骤s1中得到的羧基化多孔聚苯乙烯微球的质量体积比为1mg:10-6ml，然后置于10℃的条件下溶胀吸附2h后，置于真空度为0.05mpa、温度为10℃的条件下真空干燥2h，以除去有机溶剂；
s23、将乙醇和环己烷按照体积比9:1混合，得到乙醇/环己烷混合溶液，然后使用得到的乙醇/环己烷混合溶液对所述步骤s22中除去有机溶剂后的微球进行多次洗涤后，得到所述荧光微球。
<实施例2>
一种单一荧光染料标记荧光微球的制备方法，包括以下步骤：
s1、制备羧基化多孔聚苯乙烯微球，备用：
s11、将3重量份的空白ps微球加入到600重量份的0.25wt.％sds水溶液中，置于400w的条件下超声分散340min后，得到a分散液，备用；
s12、将3重量份的环己烷加入到600重量份的0.25wt.％sds水溶液中，置于400w的条件下超声分散30min后，得到b分散液，备用；
s13、将所述步骤s12中得到的b分散液逐滴加入到所述步骤s11中得到的a分散液中，加入过程中保持搅拌，然后置于30℃的条件下溶胀8h，依次加入3重量份的bpo、300重量份的苯乙烯、300重量份的二甲基丙烯酸乙二醇酯、300重量份的甲苯、15重量份的丙烯酸和800重量份的0.25wt.％的sds水溶液，然后置于30℃的条件下搅搅拌8h后，再依次加入60重量份pvp-k30和500重量份的超纯水，置于80℃的条件下反应12h后，使用超纯水和95vol％的乙醇各重复洗涤三次后，使用10vol％的乙醇洗涤并重力筛选得到尺寸均一的羧基化多孔聚苯乙烯微球；
s2、将脂溶性荧光染料包埋在荧光微球内部，得到所述荧光微球：
s21、将四氢呋喃和水按照1:7的体积比混合，得到四氢呋喃水溶液，备用；
s22、将所述步骤s1中得到的羧基化多孔聚苯乙烯微球和所述步骤s21得到的四氢呋喃水溶液按照1mg:5ml的质量体积比混合均匀，超声分散后，加入脂溶性荧光染料，其中脂溶性荧光染料和所述步骤s1中得到的羧基化多孔聚苯乙烯微球的质量体积比为1mg:10-4ml，然后置于45℃的条件下溶胀吸附13h后，置于真空度为0.07mpa、温度为45℃的条件下真空干燥13h，以除去有机溶剂；
s23、将乙醇和环己烷按照体积比59:1混合，得到乙醇/环己烷混合溶液，然后使用得到的乙醇/环己烷混合溶液对所述步骤s22中除去有机溶剂后的微球进行多次洗涤后，得到所述荧光微球。
<实施例3>
一种单一荧光染料标记荧光微球的制备方法，包括以下步骤：
s1、制备羧基化多孔聚苯乙烯微球，备用：
s11、将5重量份的空白ps微球加入到1000重量份的0.25wt.％sds水溶液中，置于500w的条件下超声分散40min后，得到a分散液，备用；
s12、将1-5重量份的环己烷加入到1000重量份的0.25wt.％sds水溶液中，置于500w的条件下超声分散40min后，得到b分散液，备用；
s13、将所述步骤s12中得到的b分散液逐滴加入到所述步骤s11中得到的a分散液中，加入过程中保持搅拌，然后置于50℃的条件下溶胀12h，依次加入15重量份的bpo、500重量份的苯乙烯、500重量份的二甲基丙烯酸乙二醇酯、500重量份的甲苯、25重量份的丙烯酸和800重量份的0.25wt.％的sds水溶液，然后置于50℃的条件下搅拌12h后，再依次加入100重量份pvp-k30和500重量份的超纯水，置于80℃的条件下反应18h后，使用超纯水和95vol％的乙醇各重复洗涤三次后，使用10vol％的乙醇洗涤并重力筛选得到尺寸均一的羧基化多孔聚苯乙烯微球；
s2、将脂溶性荧光染料包埋在荧光微球内部，得到所述荧光微球：
s21、将四氢呋喃和水按照1:9的体积比混合，得到四氢呋喃水溶液，备用；
s22、将所述步骤s1中得到的羧基化多孔聚苯乙烯微球和所述步骤s21得到的四氢呋喃水溶液按照1mg:10ml的质量体积比混合均匀，超声分散后，加入脂溶性荧光染料，其中脂溶性荧光染料和所述步骤s1中得到的羧基化多孔聚苯乙烯微球的质量体积比为1mg:10-2ml，然后置于80℃的条件下溶胀吸附24h后，置于真空度为0.1mpa、温度为80℃的条件下真空干燥24h，以除去有机溶剂；
s23、将乙醇和环己烷按照体积比99:1混合，得到乙醇/环己烷混合溶液，然后使用得到的乙醇/环己烷混合溶液对所述步骤s22中除去有机溶剂后的微球进行多次洗涤后，得到所述荧光微球。
与现有荧光微球制备技术相比，本发明制备的荧光微球不仅尺寸结构均一，同时由于其荧光物质稳定包埋在微球内部，具有较高的稳定性和应用价值。本发明提供的单一荧光染料标记荧光微球应用范围广泛，不仅可应用于纳米生物材料领域，还可应用于生化学传感器、光学材料、生物医学、流式荧光、数字医疗等领域，市场前景非常广阔。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的实施例。