CN107814375A - 富勒烯水溶性修饰物及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了富勒烯水溶性修饰物及其制备方。该方法包括：将固体富勒烯与水溶性修饰物溶液混合反应，以便获得所述富勒烯水溶性修饰物，其中，所述固体富勒烯是预先经过研磨处理的。该方法直接利用固液反应制备氨基富勒烯，获得的富勒烯水溶性修饰物水溶性好、产率较高、易于扩大生产规模、制备过程不涉及有毒有害的有机溶剂以及催化剂，绿色环保、适用于生物医疗领域。

Description

富勒烯水溶性修饰物及其制备方法

技术领域

本发明涉及材料领域。具体地，本发明涉及富勒烯衍生物的制备，更具体的，涉及富勒烯水溶性修饰物及其制备方法。

背景技术

富勒烯是由不同数目的碳原子组成的具有封闭结构的原子团簇，具有稳定性好、强度高、比表面积大等优点，在生物医药、储能、贮氢、催化等方面的应用中都表现出优异的性能，并且其碳笼结构还可以用于包裹不同的金属原子或是金属原子簇，从而可以进一步扩展富勒烯的应用。然而，由于富勒烯本体结构亲水性较差，只能溶于部分有机溶剂，无法溶于水，因此不能直接应用于生物体系。因此，需要对富勒烯进行水溶性修饰改性，以满足生物医药应用的需求。

然而，目前富勒烯水溶性修饰物及其制备方法仍有待改进。

发明内容

本发明是基于发明人对于以下事实的认识和发现而做出的：

目前制备富勒烯修饰物的方法，通常采用将固体富勒烯溶于有机溶液中，再与水溶性修饰无溶液在催化剂的存在下反应。上述有机溶液通常为甲苯等毒性较强的有机溶剂，且催化剂成本较高，也具有一定的毒性。因此，上述方法制备的富勒烯修饰物不仅生产成本较高，且不能够满足目前有机反应绿色环保化的发展趋势。

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。本发明本发明提供了一种固液反应制备富勒烯水溶性修饰物的方法。该方法使用经过研磨处理的固体的富勒烯，直接与水溶性修饰物溶液反应。该方法具有下列优点的至少之一：获得的富勒烯水溶性修饰物水溶性好、产率较高、易于扩大生产规模、制备过程不涉及有毒有害的有机溶剂以及催化剂，绿色环保、适用于生物医疗领域。

在本发明的一个方面，一种制备富勒烯水溶性修饰物的方法。该方法包括：将固体富勒烯与水溶性修饰物溶液混合反应，以便获得所述富勒烯水溶性修饰物，其中，所述固体富勒烯是预先经过研磨处理的。该方法直接利用固液反应制备氨基富勒烯，获得的富勒烯水溶性修饰物水溶性好、产率较高、易于扩大生产规模、制备过程不涉及有毒有害的有机溶剂以及催化剂，绿色环保、适用于生物医疗领域。

根据本发明的实施例，所述固体富勒烯包括空心富勒烯C_2n、金属富勒烯M@C_2n、M₂@C_2n、MA@C_2n、M₃N@C_2n、M₂C₂@C_2n、M₂S@C_2n、M₂O@C_2n和M_xA_3-xN@C_2n中的至少之一，其中，M和A分别独立的选自Sc、Y和镧系金属元素，30≤n≤60，0≤x≤3。上述固体富勒烯具有较高的反应活性，从而可以进一步提高该方法的产量以及产率。

根据本发明的实施例，所述富勒烯水溶性修饰物包括氨基酸修饰富勒烯、氨基修饰富勒烯以及羟基修饰富勒烯的至少之一。

根据本发明的实施例，所述水溶性修饰物溶液为含有过氧化氢的碱性溶液、含有氨基酸的碱性溶液或者有机胺溶液。由此，可以进一步提高该方法该方法的产量以及产率。

根据本发明的实施例，所述有机胺溶液包括乙二胺、丙胺、丙醇胺、对苯二胺和二乙醇胺的至少之一。由此，可以进一步提高该方法的产量以及产率。

根据本发明的实施例，是在搅拌或者加热搅拌条件下进行的。由此，可以进一步提高该方法的产量以及产率。

根据本发明的实施例，所述研磨处理的研磨时间为5～80分钟。当研磨处理的时间在上述范围内时，既可以通过研磨提高反应活性，提高产量，还可以防止由于研磨时间过长，对固体富勒烯的结构造成破坏。

根据本发明的实施例，在所述研磨处理之前，预先利用甲苯溶液对所述固体富勒烯进行浓缩重结晶处理。由此，可以进一步提高后续反应的效率以及效果。

在本发明的另一方面，本发明提出了一种制备富勒烯水溶性氨基酸修饰物的方法。根据本发明的实施例，该方法包括：采用甲苯溶液，对固体富勒烯进行浓缩重结晶处理，以便获得重结晶富勒烯固体，所述固体富勒烯包括空心富勒烯C_2n、金属富勒烯M@C_2n、M₂@C_2n、MA@C_2n、M₃N@C_2n、M₂C₂@C_2n、M₂S@C_2n、M₂O@C_2n和M_xA_3-xN@C_2n中的至少之一，其中，M和A分别独立的选自Sc、Y和镧系金属元素，30≤n≤60，0≤x≤3；对所述重结晶富勒烯固体进行研磨处理，所述研磨处理的时间为5～60分钟。以及将经过研磨处理的富勒烯固体与水溶性修饰物溶液混合并反应，以便获得所述富勒烯水溶性氨基酸修饰物，所述反应是在加热搅拌的条件进行的，所述反应时间为1～4小时，所述加热搅拌的加热温度为50～90摄氏度。该方法利用固液反应制备富勒烯水溶性氨基酸修饰物，并通过研磨提高富勒烯固体的反应活性，具有下列优点的至少之一：获得的富勒烯水溶性修饰物水溶性好、产率较高、易于扩大生产规模、制备过程不涉及有毒有害的有机溶剂以及催化剂，绿色环保、适用于生物医疗领域。

在本发明的又一方面，本发明提出了一种富勒烯水溶性修饰物。根据本发明的实施例，所述富勒烯水溶性修饰物是利用前面所述的方法制备的。由此，该富勒烯水溶性修饰物具水溶性好、产率较高、绿色环保、适用于生物医疗领域等优点的至少之一。

附图说明

图1A～图1E显示了根据本发明实施例以及对比例中未经研磨以及研磨不同时间的Gd@C₈₂固体的扫描电子显微镜照片；

图2显示了本发明实施例中制备的不同钆离子浓度的偶氮胂Ⅲ溶液的紫外-可见吸收光谱；

图3显示了根据图2获得的669nm处吸光度与钆离子浓度的标准曲线；

图4显示了根据本发明实施例以及对比例获得的Gd@C₈₂氨基酸化衍生物的偶氮胂Ⅲ溶液的紫外可见吸收光谱；以及

图5显示了根据本发明实施例以及对比例获得的Gd@C₈₂氨基酸化衍生物溶液的紫外可见吸收光谱。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的一个方面，本发明提出了一种制备富勒烯水溶性修饰物的方法。根据本发明的实施例，该方法包括：将经过研磨处理的固体富勒烯与水溶性修饰物溶液混合反应，以便获得富勒烯水溶性修饰物。该方法操作简单，成本低廉，由于不引入有机溶剂，因此仅需要对反应后的溶液进行简单的除杂提纯处理(例如过滤除去剩余固体富勒烯以及对反应后溶液进行透析处理)，即可获得含有富勒烯水溶性修饰物的溶液。该方法获得的富勒烯水溶性修饰物具有下列优点的至少之一：水溶性好、产率较高、易于扩大生产规模、绿色环保、适用于生物医疗领域等。

下面根据本发明的具体实施例，对该方法进行详细说明：

根据本发明的实施例，在该方法中所采用的固体富勒烯可以包括空心富勒烯C_2n、M@C_2n、M₂@C_2n、MA@C_2n、M₃N@C_2n、M₂C₂@C_2n、M₂S@C_2n、M₂O@C_2n和M_xA_3-xN@C_2n中的至少之一，其中，M和A分别独立的选自Sc、Y和镧系金属元素，30≤n≤60，0≤x≤3。例如，根据本发明的具体实施例，固体富勒烯可以为C₇₀、C₇₆、C₇₈、C₈₄等空心富勒烯，也可以为内嵌金属元素M的内嵌金属富勒烯，例如，可以为M为Y、Ho、Lu等金属元素的M@C₈₂，或者M为Sc、Y、Lu等元素的M₃N@C₈₀。上述空心富勒烯或金属内嵌富勒烯具有较好的反应活性，从而可以进一步提高该方法的产量以及产率。

需要说明的是，在本发明中，“富勒烯水溶性修饰物”特指在水溶液中具有一定溶解度的富勒烯衍生物或是经过修饰的富勒烯，其具体种类以及在水中的溶解度均不受特别限制，只要与不经修饰的富勒烯(参考上述固体富勒烯的具体组成)相比，其亲水性能有所提高，便于应用于生物医药等对亲水性能有一定要求的领域即可。例如，根据本发明的具体实施例，富勒烯水溶性修饰物可以包括氨基酸修饰富勒烯、氨基修饰富勒烯以及羟基修饰富勒烯的至少之一。

根据本发明的实施例，水溶性修饰物溶液可以为含有过氧化氢的碱性溶液、含有氨基酸的碱性溶液或者有机胺溶液。由此，可以简便地获得羟基修饰或是氨基酸修饰的富勒烯。本领域技术人员可以根据需要获得的富勒烯水溶性修饰物的具体类型，选择相应的水溶性修饰物溶液。根据本发明的实施例，上述有机胺溶液可以包括乙二胺、丙胺、丙醇胺、对苯二胺和二乙醇胺的至少之一。由此，可以进一步提高该方法该方法的产量以及产率。需要说明的是，在本发明中，固体富勒烯与水溶性修饰物溶液进行混合时，二者的比例不受特别限制。本领域技术人员可以根据固体富勒烯以及水溶性修饰物溶液的具体组成进行调节。例如，可以使水溶性修饰物溶液适当过量，以保证固体富勒烯反应完全。具体的，可以调节固体富勒烯与水溶性修饰物溶液的质量比为1：(0.5～1.5)。

根据本发明的实施例，在将固体富勒烯与水溶性修饰物进行混合之前，可以预先对固体富勒烯进行研磨处理，以提高固液反应的活性。发明人经过深入研究以及大量实验发现，预先对固体富勒烯进行研磨，有利于降低固体富勒烯的粒径，提高反应的活性以及反应速率。发明人经过大量实验证实，研磨处理的时间过短，难以起到提高反应活性的效果。而如研磨处理的时间过长，则容易破坏富勒烯的碳笼结构。特别是当固体富勒烯内嵌有金属原子时，碳笼的破坏将直接导致金属元素的泄露。因此，控制研磨处理的时间对于制备富勒烯水溶性修饰物的产量、产量以及产物的性能均具有重要影响。根据本发明的具体实施例，研磨处理的研磨时间可以为5～80分钟。当研磨处理的时间在上述范围内时，既可以有效提高反应活性，又能够避免损坏富勒烯的碳笼结构。

为了进一步提高反应的效率以及效果，固体富勒烯与水溶性修饰物溶液的反应可以是在搅拌或者加热搅拌条件下进行的。由此，可以提高反应的效率以及效果。具体的，上述反应可以在50～90摄氏度下加热搅拌进行，反应时间可以为1～4小时。

根据本发明的实施例，为了进一步提高反应的效率以及效果，在对固体富勒烯进行研磨处理之前，可以预先利用甲苯溶液对固体富勒烯进行浓缩重结晶处理。由此，可以进一步提高固体富勒烯的纯度，进而可以进一步提高反应的活性。具体的，可以将固体富勒烯溶于甲苯溶液中，然后对该溶液进行浓缩处理至溶液中的固体富勒烯达到过饱和浓度后，收集沉淀析出的固体富勒烯晶体。根据本发明的具体实施例，可以预先利用搞笑也行色谱结合专用色谱柱，对固体富勒烯进行纯化，然后利用甲苯溶液进行上述重结晶处理。例如，针对Gd@C₈₂，可以采用高效液相色谱结合富勒烯/内嵌金属富勒烯专用色谱柱Buckyprep/Buckyprep-M进行纯化，然后将纯化后的Gd@C₈₂溶于甲苯溶液中进行重结晶处理。

综上所示，该方法具有下列有点的至少之一：

1、该方法操作简单，成本低廉，利于大规模推广应用。

2、该方法反应活性强、产品产率高，可以通过选择水溶性修饰物溶液的类型调控氨产物的具体类型。

3、反应过程不涉及有机溶剂以及催化剂，绿色环保。

4、后续提纯处理操作简便且提纯效果好，可以得到高纯度的富勒烯水溶性修饰物溶液。

在本发明的另一方面，本发明提出了一种制备氨基富勒烯的方法。根据本发明的实施例，该方法包括：

(a)采用甲苯溶液，对固体富勒烯进行浓缩重结晶处理，以便获得重结晶富勒烯固体。其中，固体富勒烯包括空心富勒烯C_2n、金属富勒烯M@C_2n、M₂@C_2n、MA@C_2n、M₃N@C_2n、M₂C₂@C_2n、M₂S@C_2n、M₂O@C_2n和M_xA_3-xN@C_2n中的至少之一，M和A分别独立的选自Sc、Y和镧系金属元素，30≤n≤60，0≤x≤3。

(b)对重结晶富勒烯固体进行研磨处理，研磨处理的时间为5～60分钟。

(c)将经过研磨处理的富勒烯固体与水溶性修饰物溶液混合并反应，以便获得所述富勒烯水溶性氨基酸修饰物。其中，水溶性修饰物溶液可以具有与前面描述的制备富勒烯水溶性修饰物的方法中的水溶性修饰物溶液相同的特征以及优点，在此不再赘述。富勒烯固体与水溶性修饰物溶液混合的比例也不受特别限制，本领域技术人员可以根据固体富勒烯以及水溶性修饰物溶液的具体组成进行调节。例如，可以使水溶性修饰物溶液适当过量，以保证固体富勒烯反应完全。具体的，可以调节固体富勒烯与水溶性修饰物溶液的质量比为1：(0.5～1.5)。上述反应是在加热搅拌的条件进行的，反应时间可以为1～4小时，加热搅拌的加热温度可以为50～90摄氏度。

该方法具有下列有点的至少之一：

1、该方法操作简单，成本低廉，利于大规模推广应用。

2、该方法反应活性强、产品产率高，可以通过选择水溶性修饰物溶液的类型调控氨产物的具体类型。

3、反应过程不涉及有机溶剂以及催化剂，绿色环保。

4、后续提纯处理操作简便且提纯效果好，可以得到高纯度的富勒烯水溶性修饰物溶液。

在本发明的又一方面，本发明提出了一种富勒烯水溶性修饰物。根据本发明的实施例，该富勒烯水溶性修饰物是利用前面所述的方法制备的。由此，该富勒烯水溶性修饰物具有利用前面所述的方法治标的富勒烯水溶性修饰物的全部特征以及优点，在此不再赘述。总的来说，该富勒烯水溶性修饰物具水溶性好、产率较高、绿色环保、适用于生物医疗领域等优点的至少之一。

下面将结合实施例对本发明的方案进行解释。本领域技术人员能够理解，下面的实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。

实施例1

称取适量Gd@C₈₂固体，在玛瑙研钵中分别研磨10分钟，称研磨后的Gd@C₈₂固体10mg，加入50mL单口瓶中，加入6mL质量分数为14％的β-丙氨酸的NaOH溶液(β-丙氨酸与NaOH的摩尔比为1:2)，在80摄氏度下剧烈搅拌2h，至黑色固体逐渐溶解，生成棕黑色溶液。离心除去未反应的少量固体粉末，滤液使用Mw＝3500透析袋透析除去小分子杂质，使用220nm微孔滤膜过滤，得到的棕黑色溶液，即为Gd@C₈₂氨基酸化衍生物Gd@C₈₂(OH)₁₃(NHCH2CH2COOH)₆。

实施例2

其余步骤同实施例1，所不同的是，Gd@C₈₂固体在玛瑙研钵中研磨30分钟。

实施例3

其余步骤同实施例1，所不同的是，Gd@C₈₂固体在玛瑙研钵中研磨60分钟。

对比例1

其余步骤同实施例1，所不同的是，Gd@C₈₂固体不经研磨，直接加入14％的β-丙氨酸的NaOH溶液中进行反应。

对比例2

其余步骤同实施例1，所不同的是，Gd@C₈₂固体在玛瑙研钵中研磨90分钟。

下面针对上述实施例以及对比例中反应前Gd@C₈₂固体以及反应后的产物(Gd@C₈₂(OH)₁₃(NHCH2CH2COOH)₆)进行分析检测，具体包括：分别称取上述实施例以及对比例中的Gd@C₈₂固体(经过不同时间研磨或是未经研磨)，使用扫描电子显微镜观察Gd@C82固体颗粒的形貌；分别称取上述实施例以及对比例中的产物样品(Gd@C₈₂(OH)₁₃(NHCH2CH2COOH)₆)进行消解，使用电感耦合等离子体-原子发射光谱仪(ICP-AES)测试钆离子的浓度，计算产物中Gd@C₈₂氨基酸化衍生物合并泄露出来的游离钆离子的总浓度C_总钆；利用反应溶液与偶氮胂Ⅲ的显色反应，由紫外-可见分光光度法测量并计算自碳笼泄露至溶液中的游离钆离子的浓度C_游离钆；Gd@C₈₂氨基酸化衍生物的浓度即碳笼中的钆离子浓度，C_衍生物＝C_笼内钆＝C_总钆-C_游离钆。由此，可以依据上述测试结果，比较Gd@C₈₂氨基酸衍生物的产率，判断研磨时间对于Gd@C₈₂固体反应活性的影响。

扫描电镜形貌测试：

图1A～图1E分别是对比例1(图1A)、实施例1(图1B)、实施例2(图1C)、实施例3(图1D)、对比例4(图1E)中的Gd@C₈₂固体的扫描电子显微镜照片(与β-丙氨酸的NaOH溶液反应前)。由图中可见，未经研磨的Gd@C₈₂固体含有较大的晶体颗粒，粒径约几十微米；研磨10min的Gd@C₈₂固体颗粒破碎成约十微米粒径的碎片；研磨30min的Gd@C₈₂固体颗粒破碎得更厉害，碎片粒径约几微米；研磨60min的Gd@C₈₂固体大部分碎成粒径约1微米的小颗粒；研磨90min的Gd@C₈₂固体全部碎成1微米或更小的颗粒。

电感耦合等离子体-原子发射光谱仪(ICP-AES)测试C_总钆：

分别取上述实施例以及对比例中的反应后溶液100μl，加入1mL浓硝酸，90℃下消解一夜，再用去离子水配成10mL溶液，使用电感耦合等离子体-原子发射光谱仪测试钆浓度，即Gd@C₈₂氨基酸化衍生物(Gd@C₈₂(OH)₁₃(NHCH2CH2COOH)₆)中的钆离子合并泄露出来的游离钆离子的总浓度C_总钆，结果如表1所示：

表1实施例1～3以及对比例1、对比例2中的C_总钆

紫外-可见分光光度法测试C_游离钆：

首先配置钆标液并获得钆离子浓度以及吸光度的标准曲线：取200μl的0.06wt％偶氮胂Ⅲ溶液，分别加入0μl、100μl、200μl、300μl、400μl浓度10μg/ml的钆标液，用去离子水稀释至2mL，配置0μg/ml、0.5μg/ml、1.0μg/ml、1.5μg/ml、2.0μg/ml的钆标液，使用紫外-可见分光光度计测试其紫外-可见吸收光谱，选取669nm吸收峰处的吸光度与浓度作图，拟合标准曲线。不同浓度钆标液在偶氮胂Ⅲ溶液中的紫外-可见吸收光谱参见图2。其中，在699nm处的吸光度随钆标液浓度的升高而提高，见图中箭头所示方向。在669nm处吸光度与钆离子浓度的标准曲线参见图3，其中，吸光度值与钆离子浓度的公式Abs＝0.374×C+0.23。其中，Abs为吸光度，C为钆离子浓度，决定系数r²＝0.999，说明拟合偏差较小。

取上述实施例以及两个对比例中获得的反应后溶液各200μl，与200μl的0.06wt％偶氮胂Ⅲ溶液混合，用去离子水稀释至2mL，使用紫外-可见分光光度计测试其紫外-可见吸收光谱。其中，对比例1在原子发射光谱中测得C_总钆为0，因此未进行C_游离钆的相关测试。紫外可见吸收光谱如图4所示，测试结果如表2所示：

表2反应后溶液在偶氮胂Ⅲ溶液中的吸光度

样品编号	波长(nm)	吸光度
			实施例1	669	0.436
实施例2	669	0.897
			实施例3	669	1.046
对比例2	669	1.108

取上述实施例以及对比例中的反应后溶液各200μl，用去离子水稀释至2mL，使用紫外-可见分光光度计测试其紫外-可见吸收光谱。紫外可见吸收光谱如图5所示，其中，669nm吸收峰处的吸光度如表3所示：

表3：反应后溶液在669nm处的吸光度

样品编号	波长(nm)	吸光度
			实施例1	669	0.03
实施例2	669	0.147
			实施例3	669	0.155
对比例2	669	0.177

采用Gd@C₈₂氨基酸化衍生物的偶氮胂Ⅲ溶液的吸光度(表2中相关数据)减去Gd@C₈₂氨基酸化衍生物溶液的吸光度(表3)，得到偶氮胂Ⅲ与泄露出来的游离钆离子发生显色反应的吸光度，代入上述吸光度值与钆离子浓度的公式，计算得到自碳笼里泄露出来的游离钆离子浓度C_游离钆：

表4：各实施例以及对比例中游离钆离子浓度C_游离钆

根据上述ICP所测钆离子总浓度和由分光光度法计算出的溶液中游离钆离子浓度，可算得各样品中Gd@C₈₂氨基酸化衍生物浓度及对应产率如表5所示：

由算得的Gd@C₈₂氨基酸化衍生物浓度及产率可得结论：一定程度的研磨能够提高Gd@C₈₂固体的反应活性，促进Gd@C₈₂的水溶性衍生化反应，使Gd@C₈₂氨基酸化衍生物浓度增大，产率增高。研磨90分钟，Gd@C₈₂固体的反应活性提高有限，但碳笼破坏程度增加，钆泄露程度加重，使得产率稍有降低。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“另一个实施例”等的描述意指结合该实施例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种制备富勒烯水溶性修饰物的方法，其特征在于，包括：

将固体富勒烯与水溶性修饰物溶液混合反应，以便获得所述富勒烯水溶性修饰物，

其中，所述固体富勒烯是预先经过研磨处理的。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述固体富勒烯包括空心富勒烯C_2n、金属富勒烯M@C_2n、M₂@C_2n、MA@C_2n、M₃N@C_2n、M₂C₂@C_2n、M₂S@C_2n、M₂O@C_2n和M_xA_3-xN@C_2n中的至少之一，

其中，M和A分别独立的选自Sc、Y和镧系金属元素，30≤n≤60，0≤x≤3。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述富勒烯水溶性修饰物包括氨基酸修饰富勒烯、氨基修饰富勒烯以及羟基修饰富勒烯的至少之一。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述水溶性修饰物溶液为含有过氧化氢的碱性溶液、含有氨基酸的碱性溶液或者有机胺溶液。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述有机胺溶液包括乙二胺、丙胺、丙醇胺、对苯二胺和二乙醇胺的至少之一。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述反应是在搅拌或者加热搅拌条件下进行的。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述研磨处理的研磨时间为5～80分钟。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述研磨处理之前，预先利用甲苯溶液对所述固体富勒烯进行浓缩重结晶处理。

9.一种制备富勒烯水溶性氨基酸修饰物的方法，其特征在于，包括：

采用甲苯溶液，对固体富勒烯进行浓缩重结晶处理，以便获得重结晶富勒烯固体，所述固体富勒烯包括空心富勒烯C_2n、金属富勒烯M@C_2n、M₂@C_2n、MA@C_2n、M₃N@C_2n、M₂C₂@C_2n、M₂S@C_2n、M₂O@C_2n和M_xA_3-xN@C_2n中的至少之一，

其中，M和A分别独立的选自Sc、Y和镧系金属元素，30≤n≤60，0≤x≤3；

对所述重结晶富勒烯固体进行研磨处理，所述研磨处理的时间为5～60分钟；以及

将经过研磨处理的富勒烯固体与水溶性修饰物溶液混合并反应，以便获得所述富勒烯水溶性氨基酸修饰物，所述反应是在加热搅拌的条件进行的，所述反应时间为1～4小时，所述加热搅拌的加热温度为50～90摄氏度。

10.一种富勒烯水溶性修饰物，其特征在于，所述富勒烯水溶性修饰物是利用权利要求1～9任一项所述的方法制备的。