基于功能化介孔氧化硅納米材料的制備及其生物應用.pdf

1、納米材料，由于具有較大的比表面積、可修飾性強，并與蛋白質分子處在同一尺度范圍等優(yōu)點，在腫瘤等重大疾病治療中具有廣泛應用。但是由于腫瘤疾病的復雜多樣性和易轉移等特點，具有單一治療功能的納米材料，如基于化療藥物負載的單一納米材料等，已不能滿足腫瘤疾病治療的需求，因此研發(fā)一種基于化療、光動力學治療和光熱治療等于一體的多功能納米藥物非常迫切。介孔二氧化硅納米材料，由于其具有可操作性強、具有大的比表面積和豐富的孔道結構，并且生物相容性好等優(yōu)點，能

2、夠滿足構建集化療、光動力治療和光熱治療于一體的納米藥物的要求。本論文，以介孔二氧化硅納米材料為框架，通過碳量子點的包埋和孟加拉玫瑰紅光敏劑的摻雜，及化療藥物阿霉素的負載構建出一種集化療、光動力治療于一體的腫瘤治療藥物。首先，研究了核殼結構介孔二氧化硅納米顆粒的制備；然后通過原位包埋的方法實現(xiàn)了碳量子點和光敏劑在介孔二氧化硅中的負載，同時對此材料的光學特性、穩(wěn)定性及單線態(tài)氧產(chǎn)率進行了詳細地研究分析，并對此材料化療藥物的負載及藥物的可控釋放

3、進行了分析評估；在此基礎上，對此復合藥物的腫瘤治療效果及抑菌效果進行了驗證評估。
　　本研究主要內容包括：⑴采用微乳液法制備出不同尺寸的介孔二氧化硅納米顆粒。通過對反應時間、溫度及硅源變化的調控，研究了介孔二氧化硅的尺寸、孔徑大小與反應溫度、硅源、表面活性劑等的關系；同時通過氮氣吸脫附等表征手段對所得納米材料進行詳細表征。最終，我們得到了79±2.7 nm，孔徑為2 nm的介孔二氧化硅核；并通過外延生長的方法得到了104±6.0n

4、m，孔徑為3 nm的單分散的具有核殼結構的介孔二氧化硅納米材料。⑵多功能介孔納米藥物的制備表征。利用兩步法得到核殼結構介孔二氧化硅納米顆粒，并通過原位包埋的方法將碳量子點、孟加拉玫瑰紅分別包埋在核殼二氧化硅的核和殼層中，得到了集光動力學治療和跟蹤監(jiān)測為一體，同時能進一步負載化療藥物的多功能介孔納米藥物。然后對此納米藥物的光學特性、單線態(tài)氧產(chǎn)率、化學藥物負載率和負載量等進行了詳細的表征分析。⑶多功能介孔納米藥物的腫瘤治療和抑菌研究。利用碳

5、量子點的熒光特性，研究分析了此材料的細胞共聚焦成像效果；然后通過體外細胞實驗，對此材料癌癥光動力學治療效果進行了詳細的調研，此材料在100μg/mL便能夠殺死90％以上的癌細胞（細胞：H1299）；說明了此材料有較好的光動力學治療效果；同時，進一步負載化療藥物，調研了此多功能納米材料的抗癌效果，在30μg/mL時便能殺死90%以上腫瘤細胞，說明了將光動力治療和化學藥物治療聯(lián)合能有效地提高腫瘤的治療效果。同時，利用此材料的光動力學治療能力