陽離子型功能化疏水性聚苯乙烯納米粒子（100nm）是一類通過化學修飾在聚苯乙烯納米粒子表面引入陽離子基團和疏水性結構的納米材料，以下是對其核心特性、制備工藝、應用領域的詳細介紹：

一、核心特性

1. 物理性質：

• 粒徑與形貌：粒徑精確控制在100nm左右，多分散指數（PDI）通常小于0.05，球形度良好，表面光滑，顆粒尺寸均勻。

• 表面電荷：表面帶有正電荷，Zeta電位在pH 7.0時約為+25mV，這一特性使其能夠與帶負電的核酸、蛋白、細胞膜等通過靜電吸附結合。

• 疏水性結構：通過共聚疏水單體（如苯乙烯衍生物）或表面包覆疏水層，賦予粒子對疏水性物質的強吸附能力。

2. 化學性質：

• 化學穩定性：以高交聯聚苯乙烯為基質材料，具有優異的機械穩定性和化學惰性，在一般的實驗條件和生物環境中能保持結構穩定。

• 可修飾性：表面可進一步修飾羧基、氨基、硫醇等官能團，實現與生物分子的共價偶聯，或通過PEG化提高生物相容性和體內穩定性。

二、制備工藝

1. 乳液聚合：

• 以陽離子型雙子（Gemini）表面活性劑作為乳化劑，不使用助乳化劑。

• 將大部分苯乙烯以預乳液的形式恒速滴入引發聚合的微乳液中，同時加入少量陽離子單體（如三甲基烯丙基氯化銨）作為共聚單體。

• 控制乳化劑用量為苯乙烯質量的5%~10%，引發劑用量為苯乙烯質量的1.0%~1.5%，反應溫度為70~75℃，可制備出粒徑小、分布窄的陽離子型聚苯乙烯納米粒子。

2. 后處理工藝：

• 通過磺化、氨基化等后處理工藝，在粒子表面引入特定功能基團，擴展應用場景。

三、應用領域

1. 生物醫學：

• 基因遞送：陽離子基團可與DNA通過靜電作用結合，形成穩定的復合物，實現基因的高效遞送。

• 藥物載體：疏水性核心可負載疏水性藥物，而表面陽離子基團則改善其與細胞膜的相互作用，提高藥物的靶向性和生物利用度。

• 生物成像：作為熒光探針的載體，用于細胞成像和活體追蹤，通過熒光信號實時監測藥物在體內的分布和釋放情況。

2. 材料科學：

• 納米復合材料：作為模板或填料，用于制備多功能復合微球（如熒光染料包載、磁性顆粒包覆、金屬涂層）。

• 自組裝與顆粒模板：在納米組裝、顆粒校準標準、微流控系統與納米乳液穩定中發揮關鍵作用。

3. 礦物浮選：

• 捕收劑：利用疏水性納米粒子吸附于親水性礦物顆粒表面，強化氣泡粘附，提高礦物回收率。陽離子型功能化疏水性聚苯乙烯納米粒子100nm因其小尺寸和高表面活性，具有更強的捕收性能。

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