CN101850123B - 核壳型荧光标记磁性药物无机纳米杂化材料及制备方法 - Google Patents
核壳型荧光标记磁性药物无机纳米杂化材料及制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101850123B CN101850123B CN2010101962142A CN201010196214A CN101850123B CN 101850123 B CN101850123 B CN 101850123B CN 2010101962142 A CN2010101962142 A CN 2010101962142A CN 201010196214 A CN201010196214 A CN 201010196214A CN 101850123 B CN101850123 B CN 101850123B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- sio
- hours
- hybrid material
- nuclear
- liquid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
- Medicinal Preparation (AREA)
Abstract
一种核壳型荧光标记磁性药物无机纳米杂化材料及制备方法，磁性物质为二氧化硅修饰的Fe3O4，荧光量子点可以是硒化镉或碲化镉，模型药物为布洛芬，药物载体为镁铝水滑石，目标产物是一种基于布洛芬插层镁铝水滑石的核壳型荧光标记磁性药物无机纳米杂化材料，可表示为Fe3O4-SiO2-QDs-SiO2IBU-LDH，其中各组分的质量百分含量如下，Fe3O4：70％-80％；QDs：1％-5％；SiO2：10％-15％；IBU-LDH：5％-10％。优点在于：制备的基于布洛芬插层镁铝水滑石的核壳型荧光标记磁性药物无机纳米杂化材料，同时具备磁靶向定位、荧光示踪以及延缓药物释放的功能。通过调整Fe3O4-SiO2、QDs以及IBU-LDH之间的质量比可望实现对料的结构、组成、磁性大小、荧光性能以及释放速率达到有效控制。
Description
技术领域
本发明属于杂化材料技术领域，特别是涉及一种核壳型荧光标记磁性药物无机纳米杂化材料及制备方法。
背景技术
半导体纳米晶，又称为量子点，是纳米尺度原子和分子的集合体，一般粒径在1-10nm左右，这种量子点在受到激发或加上电压后会产生很强的荧光效应，因此可以作为一种荧光探针而广泛应用在生物标记和医学诊断领域。
Fe3O4是一种具有铁磁性的金属氧化物，具有良好的磁响应性，在外加磁场的感应下能定向集中，使得这种磁性毫微粒在细胞分离、固定化酶和导向药物等研究领域有着潜在的应用前景，尤其在医疗领域，将磁性物质与药物分子有效地结合在一起，利用体外的磁场效应引导药物在体内定向移动和定向集中，可以使得药物在病灶部位有效释放并完成输送过程的成像功能。
水滑石(Hydrotalcite)，又称为层状双羟基复合金属氧化物(layered doublehydroxide，简称LDH)，是一种层状阴离子粘土。由于LDH具有良好的生物相容性，层板元素的可调变性和层间阴离子的可交换性等特点，可以通过不同的方法，将药物分子引入层间形成药物分子或离子插层产物，这类产物是一种新型的药物缓释材料，其可以通过缓释作用来控制药物用量以求达到最佳的治疗效果。
随着纳米生物技术的发展，多功能型药物纳米复合材料日益受到人们的广泛关注。Jia Guo等人在2006年Chemistry Materials第18卷5554-5562页报道了通过层层包覆法，利用硅烷偶联剂和正硅酸乙酯将磁性Fe3O4纳米颗粒与CdTe量子点结合在一起，实现了材料的多功能化，使其同时具有磁性和荧光性能；Hui Zhang等人在2009年Journal of Physical Chemistry C第113卷12140-12148页通过共沉淀法合成了具有核壳结构的磁性药物纳米杂化材料，并详细讨论了外加磁场对药物释放的影响。
根据已有的文献报道，目前尚无基于布洛芬插层水滑石核壳型荧光标记磁性纳米杂化材料的报道，这种核壳型纳米杂化材料不仅可以控制布洛芬的释放速度，避免药物释放过快，提高其生物利用度，同时还具有荧光示踪效应，而且可以通过外加磁场达到靶向定位的效果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种核壳型荧光标记磁性药物无机纳米杂化材料及制备方法，基于布洛芬插层镁铝水滑石(IBU-LDH)的核壳型荧光标记磁性药物无机纳米杂化材料。
本发明所选用的磁性物质为二氧化硅修饰的Fe3O4，荧光量子点(Quantum Dots，简称QDs)可以是硒化镉(CdSe)或碲化镉(CdTe)，模型药物为布洛芬(Ibuprofen，简称IBU)，药物载体为镁铝水滑石(Layered double hydroxide，简称LDH)，目标产物是基于布洛芬插层镁铝水滑石(IBU-LDH)的核壳型荧光标记磁性药物无机纳米杂化材料，可表示为Fe3O4-SiO2-QDs-SiO2IBU-LDH。
这种核壳型杂化材料是一种集磁性、荧光性能以及药物缓释性能于一体的纳米杂化材料，在该杂化材料中各组分的质量百分含量如下：
Fe3O4：70％-80％；QDs：1％-5％；SiO2：10％-15％；IBU-LDH：5％-10％；
该核壳型荧光标记磁性药物无机纳米杂化材料的粒子尺寸为180～220nm，比饱和磁化强度为10-30emu/g，荧光量子效率为1.3％-3.6％，药缓周期为160-200min。
本发明基于布洛芬插层镁铝水滑石(IBU-LDH)的核壳型荧光标记磁性药物无机纳米杂化材料的具体制备过程如下：
(1)磁核Fe3O4纳米粒的制备及其表面修饰
称取2.70g-2.90g六水合三氯化铁(FeCl3·6H2O)和7.18g-7.20g三水合醋酸钠(CH3COONa·3H2O)溶于80mL乙二醇中，转入反应釜中，于200℃晶化8小时，自然冷却至室温，再用乙醇和去离子水分别洗涤3-5次，于60℃干燥24小时，得到黑色粉体，记为Fe3O4。
称取0.1g-0.2g Fe3O4溶于100mL醇水混合溶液(V乙醇∶V水＝1∶1)中，超声分散后转入四口烧瓶中，加入25wt％的氨水至pH值等于10，滴加4mL的正硅酸乙酯(TEOS)，于40℃搅拌12小时，用乙醇和去离子水分别洗涤3-5次，于60℃干燥24小时，得到灰色粉体二氧化硅修饰的四氧化三铁，记为Fe3O4-SiO2。
(2)荧光标记磁性纳米杂化材料Fe3O4-SiO2-QDs-SiO2的制备
参照Xun Wang等人在2005年Nature第437卷121-124(A general strategy fornanocrystal synthesis)报道的方法制备出3nm左右的CdSe或CdTe粉体。
称取0.1g-0.5g的Fe3O4-SiO2和0.002g-0.01g的CdSe或CdTe，其中Fe3O4与CdSe或CdTe的质量比为10-50，然后将其分散于醇水混合溶液中，超声分散后转入四口烧瓶中，于40℃搅拌12小时，然后再滴加4mL的正硅酸乙酯，继续于40℃搅拌12小时，自然冷却至室温，用乙醇和去离子水分别洗涤3-5次，于60℃真空干燥24小时，得到的棕色粉末，记为Fe3O4-SiO2-QDs-SiO2。
(3)核壳型荧光标记磁性药物无机纳米杂化材料Fe3O4-SiO2-QDs-SiO2IBU-LDH的制备
称取0.1g-0.5g Fe3O4-SiO2-QDs-SiO2溶于100mL醇水混合液中，超声分散得到均匀悬浮液。另称取六水合硝酸镁(Mg(NO3)2·6H2O)和九水合硝酸铝(Al(NO3)3·9H2O)，其中Mg2+/Al3+摩尔比为2，溶于100mL去离子水中得到混合盐溶液。将上述悬浮液和混合盐溶液一并转入四口烧瓶中，氮气保护下于70℃搅拌。称取1g-3gIBU，其中IBU与Fe3O4-SiO2-QDs-SiO2的质量比为10-50，溶于50mL醇水混合溶液中，记为A液。配制NaOH碱溶液，其摩尔浓度为0.1-10mol/L，记为B液。将A液和B液同时滴入上述四口烧瓶中，其中A液的滴速大于B液，A液滴完后，继续滴加B液至pH值稳定于10，然后继续在氮气保护下于70℃磁力搅拌24小时，自然冷却至室温，用乙醇和去离子水分别洗涤3-5次，于60℃真空干燥24小时，将得到的产物荧光标记磁性药物无机纳米杂化材料记为Fe3O4-SiO2-QDs-SiO2IBU-LDH。
本发明的优点是：
[1]制备了一种基于布洛芬插层镁铝水滑石(IBU-LDH)的核壳型荧光标记磁性药物无机纳米杂化材料，同时具备了磁靶向定位、荧光示踪以及延缓药物释放的功能。
[2]首次将超分子插层组装方法用于制备核壳型药物插层水滑石纳米杂化材料。
[3]通过调整Fe3O4-SiO2、QDs以及IBU-LDH之间的质量比可望实现对这种新型材料的结构、组成、磁性大小、荧光性能以及释放速率达到有效控制。
具体实施方式
实施例1
(1)磁核Fe3O4纳米粒的制备及其表面修饰
称取2.7093g FeCl3·6H2O和7.1832g CH3COONa·3H2O溶于80mL的乙二醇中，转入100mL的带聚四氟乙烯内衬的反应釜中，于200℃晶化10小时，自然冷却至室温，再用乙醇和去离子水分别洗涤2-3次，磁分离后，于60℃真空干燥24小时，得到黑色粉末，记为Fe3O4。
称取0.1g Fe3O4溶于100mL醇水混合溶液中，超声分散后转入四口烧瓶中，加入25wt％的氨水至pH值等于10，滴加4mL的正硅酸乙酯，于40℃搅拌12小时，用乙醇和去离子水分别洗涤3-5次，于60℃干燥24小时，得到灰色粉体二氧化硅修饰的四氧化三铁，记为Fe3O4-SiO2。
(2)Fe3O4-SiO2-CdSe-SiO2的制备
参照Xun Wang等人在2005年Nature第437卷121-124(A general strategy fornanocrystal synthesis)报道的方法制备出3nm左右的CdSe粉体。
称取0.1g Fe3O4-SiO2和0.01g CdSe然后将其分散于100mL醇水混合溶液中，超声分散后转入四口烧瓶中，于40℃搅拌12小时，然后再滴加4mL的正硅酸乙酯，继续于40℃搅拌12小时，自然冷却至室温，用乙醇和去离子水分别洗涤3-5次，于60℃真空干燥24小时，得到的棕色粉末，记为Fe3O4-SiO2-CdSe-SiO2。
(3)Fe3O4-SiO2-CdSe-SiO2IBU-LDH的制备
称取0.1g Fe3O4-SiO2-CdSe-SiO2溶于100mL醇水混合液中，超声分散至均匀，然后再称取1.54g(0.006mol)Mg(NO3)2·6H2O，1.13g(0.003mol)Al(NO3)3·9H2O溶于100mL去离子水中，将上述醇溶液和盐溶液一并转入四口烧瓶中，氮气保护下于70℃磁力搅拌。称取1gIBU溶于50mL醇水混合溶液中，记为A液。配制NaOH碱溶液，其摩尔浓度为1mol/L，记为B液。将A液和B液同时滴入四口烧瓶中，其中A液的滴速大于B液，A液滴完后，继续滴加B液至pH值稳定于10，然后继续在氮气保护下于70℃搅拌24小时，自然冷却至室温，用乙醇和去离子水分别洗涤3-5次，于60℃真空干燥24小时，得到核壳型荧光标记磁性药物无机纳米杂化材料Fe3O4-SiO2-CdSe-SiO2IBU-LDH。
经表征核壳型荧光标记磁性药物无机纳米杂化材料的平均粒子尺寸为200nm，比饱和磁化强度为20emu/g，荧光量子效率为3.3％，药缓周期为175min。
实施例2
(1)磁核Fe3O4纳米粒的制备及其表面修饰
称取2.801g FeCl3·6H2O和7.1963g CH3COONa·3H2O溶于80mL的乙二醇中，转入100mL的带聚四氟乙烯内衬的反应釜中，于200℃晶化10小时，自然冷却至室温，再用乙醇和去离子水分别洗涤2-3次，磁分离后，于60℃真空干燥24小时，得到黑色粉末，记为Fe3O4。
称取0.1g Fe3O4溶于100mL醇水混合溶液中，超声分散后转入四口烧瓶中，加入25wt％的氨水至pH值等于10，滴加4mL的正硅酸乙酯，于40℃搅拌12小时，用乙醇和去离子水分别洗涤3-5次，于60℃干燥24小时，得到灰色粉体二氧化硅修饰的四氧化三铁，记为Fe3O4-SiO2。
(2)Fe3O4-SiO2-CdSe-SiO2的制备
参照Xun Wang等人在2005年Nature第437卷121-124(A general strategy fornanocrystal synthesis)报道的方法制备出3nm左右的CdSe粉体。
称取0.1g Fe3O4-SiO2和0.005g CdSe然后将其分散于100mL醇水混合溶液中，超声分散后转入四口烧瓶中，于40℃搅拌12小时，然后再滴加4mL的正硅酸乙酯，继续于40℃搅拌12小时，自然冷却至室温，用乙醇和去离子水分别洗涤3-5次，于60℃真空干燥24小时，得到的棕色粉末，记为Fe3O4-SiO2-CdSe-SiO2。
(3)Fe3O4-SiO2-CdSe-SiO2IBU-LDH的制备
称取0.1g Fe3O4-SiO2-CdSe-SiO2溶于100mL醇水混合液中，超声分散至均匀，然后再称取1.54g(0.006mol)Mg(NO3)2·6H2O，1.13g(0.003mol)Al(NO3)3·9H2O溶于100mL去离子水中，将上述醇溶液和盐溶液一并转入四口烧瓶中，氮气保护下于70℃磁力搅拌。称取1g IBU溶于50mL醇水混合溶液中，记为A液。配制NaOH碱溶液，其摩尔浓度为1mol/L，记为B液。将A液和B液同时滴入四口烧瓶中，其中A液的滴速大于B液，A液滴完后，继续滴加B液至pH值稳定于10，然后继续在氮气保护下于70℃搅拌24小时，自然冷却至室温，用乙醇和去离子水分别洗涤3-5次，于60℃真空干燥24小时，得到核壳型荧光标记磁性药物无机纳米杂化材料Fe3O4-SiO2-CdSe-SiO2IBU-LDH。
经表征核壳型荧光标记磁性药物无机纳米杂化材料的平均粒子尺寸为210nm，比饱和磁化强度为24emu/g，其量子产率2.1％，药缓周期为170min。
实施例3
(1)磁核Fe3O4纳米粒的制备及其表面修饰
称取2.7893g FeCl3·6H2O和7.1923g CH3COONa·3H2O溶于80mL的乙二醇中，转入100mL的带聚四氟乙烯内衬的反应釜中，于200℃晶化10小时，自然冷却至室温，再用乙醇和去离子水分别洗涤2-3次，磁分离后，于60℃真空干燥24小时，得到黑色粉末，记为Fe3O4。
称取0.1g Fe3O4溶于100mL醇水混合溶液中，超声分散后转入四口烧瓶中，加入25wt％的氨水至pH值等于10，滴加4mL的正硅酸乙酯，于40℃搅拌12小时，用乙醇和去离子水分别洗涤3-5次，于60℃干燥24小时，得到灰色粉体二氧化硅修饰的四氧化三铁，记为Fe3O4-SiO2。
(2)Fe3O4-SiO2-CdSe-SiO2的制备
参照Xun Wang等人在2005年Nature第437卷121-124(A general strategy fornanocrystal synthesis)报道的方法制备出3nm左右的CdSe粉体。
称取0.1g Fe3O4-SiO2和0.002g CdSe然后将其分散于100mL醇水混合溶液中，超声分散后转入四口烧瓶中，于40℃搅拌12小时，然后再滴加4mL的正硅酸乙酯，继续于40℃搅拌12小时，自然冷却至室温，用乙醇和去离子水分别洗涤3-5次，于60℃真空干燥24小时，得到的棕色粉末，记为Fe3O4-SiO2-CdSe-SiO2。
(3)Fe3O4-SiO2-CdSe-SiO2IBU-LDH的制备
称取0.1g Fe3O4-SiO2-CdSe-SiO2溶于100mL醇水混合液中，超声分散至均匀，然后再称取1.54g(0.006mol)Mg(NO3)2·6H2O，1.13g(0.003mol)Al(NO3)3·9H2O溶于100mL去离子水中，将上述醇溶液和盐溶液一并转入四口烧瓶中，氮气保护下于70℃磁力搅拌。称取1g IBU溶于50mL醇水混合溶液中，记为A液。配制NaOH碱溶液，其摩尔浓度为1mol/L，记为B液。将A液和B液同时滴入四口烧瓶中，其中A液的滴速大于B液，A液滴完后，继续滴加B液至pH值稳定于10，然后继续在氮气保护下于70℃搅拌24小时，自然冷却至室温，用乙醇和去离子水分别洗涤3-5次，于60℃真空干燥24小时，得到核壳型荧光标记磁性药物无机纳米杂化材料Fe3O4-SiO2-CdSe-SiO2IBU-LDH。
经表征核壳型荧光标记磁性药物无机纳米杂化材料的平均粒子尺寸为190nm，比饱和磁化强度为17emu/g，其量子产率1.6％，药缓周期为180min。
实施例4
(1)磁核Fe3O4纳米粒的制备及其表面修饰
称取2.8523g FeCl3·6H2O和7.1951g CH3COONa·3H2O溶于80mL的乙二醇中，转入100mL的带聚四氟乙烯内衬的反应釜中，于200℃晶化10小时，自然冷却至室温，再用乙醇和去离子水分别洗涤2-3次，磁分离后，于60℃真空干燥24小时，得到黑色粉末，记为Fe3O4。
称取0.1g Fe3O4溶于100mL醇水混合溶液中，超声分散后转入四口烧瓶中，加入25wt％的氨水至pH值等于10，滴加4mL的正硅酸乙酯，于40℃搅拌12小时，用乙醇和去离子水分别洗涤3-5次，于60℃干燥24小时，得到灰色粉体二氧化硅修饰的四氧化三铁，记为Fe3O4-SiO2。
(2)Fe3O4-SiO2-CdSe-SiO2的制备
参照Xun Wang等人在2005年Nature第437卷121-124(A general strategy fornanocrystal synthesis)报道的方法制备出3nm左右的CdSe粉体。
称取0.1g Fe3O4-SiO2和0.01g CdSe然后将其分散于100mL醇水混合溶液中，超声分散后转入四口烧瓶中，于40℃搅拌12小时，然后再滴加4mL的正硅酸乙酯，继续于40℃搅拌12小时，自然冷却至室温，用乙醇和去离子水分别洗涤3-5次，于60℃真空干燥24小时，得到的棕色粉末，记为Fe3O4-SiO2-CdSe-SiO2。
(3)Fe3O4-SiO2-CdSe-SiO2IBU-LDH的制备
称取0.1g Fe3O4-SiO2-CdSe-SiO2溶于100mL醇水混合液中，超声分散至均匀，然后再称取1.54g(0.006mol)Mg(NO3)2·6H2O，1.13g(0.003mol)Al(NO3)3·9H2O溶于100mL去离子水中，将上述醇溶液和盐溶液一并转入四口烧瓶中，氮气保护下于70℃磁力搅拌。称取2g IBU溶于50mL醇水混合溶液中，记为A液。配制NaOH碱溶液，其摩尔浓度为1mol/L，记为B液。将A液和B液同时滴入四口烧瓶中，其中A液的滴速大于B液，A液滴完后，继续滴加B液至pH值稳定于10，然后继续在氮气保护下于70℃搅拌24小时，自然冷却至室温，用乙醇和去离子水分别洗涤3-5次，于60℃真空干燥24小时，得到核壳型荧光标记磁性药物无机纳米杂化材料Fe3O4-SiO2-CdSe-SiO2IBU-LDH。
经表征核壳型荧光标记磁性药物无机纳米杂化材料的平均粒子尺寸约为220nm，比饱和磁化强度为21emu/g其量子产率3.6％，药缓周期为195min。
实施例5
(1)磁核Fe3O4纳米粒的制备及其表面修饰
称取2.8256g FeCl3·6H2O和7.1809g CH3COONa·3H2O溶于80mL的乙二醇中，转入100mL的带聚四氟乙烯内衬的反应釜中，于200℃晶化10小时，自然冷却至室温，再用乙醇和去离子水分别洗涤2-3次，磁分离后，于60℃真空干燥24小时，得到黑色粉末，记为Fe3O4。
称取0.1g Fe3O4溶于100mL醇水混合溶液中，超声分散后转入四口烧瓶中，加入25wt％的氨水至pH值等于10，滴加4mL的正硅酸乙酯，于40℃搅拌12小时，用乙醇和去离子水分别洗涤3-5次，于60℃干燥24小时，得到灰色粉体二氧化硅修饰的四氧化三铁，记为Fe3O4-SiO2。
(2)Fe3O4-SiO2-CdSe-SiO2的制备
参照Xun Wang等人在2005年Nature第437卷121-124(A general strategy fornanocrystal synthesis)报道的方法制备出3nm左右的CdSe粉体。
称取0.1g Fe3O4-SiO2和0.01g CdSe然后将其分散于100mL醇水混合溶液中，超声分散后转入四口烧瓶中，于40℃搅拌12小时，然后再滴加4mL的正硅酸乙酯，继续于40℃搅拌12小时，自然冷却至室温，用乙醇和去离子水分别洗涤3-5次，于60℃真空干燥24小时，得到的棕色粉末，记为Fe3O4-SiO2-CdSe-SiO2。
(3)Fe3O4-SiO2-CdSe-SiO2IBU-LDH的制备
称取0.1g Fe3O4-SiO2-CdSe-SiO2溶于100mL醇水混合液中，超声分散至均匀，然后再称取1.54g(0.006mol)Mg(NO3)2·6H2O，1.13g(0.003mol)Al(NO3)3·9H2O溶于100mL去离子水中，将上述醇溶液和盐溶液一并转入四口烧瓶中，氮气保护下于70℃磁力搅拌。称取3g IBU溶于50mL醇水混合溶液中，记为A液。配制NaOH碱溶液，其摩尔浓度为1mol/L，记为B液。将A液和B液同时滴入四口烧瓶中，其中A液的滴速大于B液，A液滴完后，继续滴加B液至pH值稳定于10，然后继续在氮气保护下于70℃搅拌24小时，自然冷却至室温，用乙醇和去离子水分别洗涤3-5次，于60℃真空干燥24小时，得到核壳型荧光标记磁性药物无机纳米杂化材料Fe3O4-SiO2-CdSe-SiO2IBU-LDH。
经表征核壳型荧光标记磁性药物无机纳米杂化材料的平均粒子尺寸为195nm，比饱和磁化强度为19emu/g，其量子产率2.8％，药缓周期为190min。
实施例6
(1)磁核Fe3O4纳米粒的制备及其表面修饰
称取2.7193gFeCl3·6H2O和7.1932gCH3COONa·3H2O溶于80mL的乙二醇中，转入100mL的带聚四氟乙烯内衬的反应釜中，于200℃晶化10小时，自然冷却至室温，再用乙醇和去离子水分别洗涤2-3次，磁分离后，于60℃真空干燥24小时，得到黑色粉末，记为Fe3O4。
称取0.1g Fe3O4溶于100mL醇水混合溶液中，超声分散后转入四口烧瓶中，加入25wt％的氨水至pH值等于10，滴加4mL的正硅酸乙酯，于40℃搅拌12小时，用乙醇和去离子水分别洗涤3-5次，于60℃干燥24小时，得到灰色粉体二氧化硅修饰的四氧化三铁，记为Fe3O4-SiO2。
(2)Fe3O4-SiO2-CdSe-SiO2的制备
参照Xun Wang等人在2005年Nature第437卷121-124(A general strategy fornanocrystal synthesis)报道的方法制备出3nm左右的CdSe粉体。
称取0.1g Fe3O4-SiO2和0.01g CdSe然后将其分散于100mL醇水混合溶液中，超声分散后转入四口烧瓶中，于40℃搅拌12小时，然后再滴加4mL的正硅酸乙酯，继续于40℃搅拌12小时，自然冷却至室温，用乙醇和去离子水分别洗涤3-5次，于60℃真空干燥24小时，得到的棕色粉末，记为Fe3O4-SiO2-CdSe-SiO2。
(3)Fe3O4-SiO2-CdSe-SiO2IBU-LDH的制备
称取0.1g Fe3O4-SiO2-CdSe-SiO2溶于100mL醇水混合液中，超声分散至均匀，然后再称取1.54g(0.006mol)Mg(NO3)2·6H2O，1.13g(0.003mol)Al(NO3)3·9H2O溶于100mL去离子水中，将上述醇溶液和盐溶液一并转入四口烧瓶中，氮气保护下于70℃磁力搅拌。称取5g IBU溶于50mL醇水混合溶液中，记为A液。配制NaOH碱溶液，其摩尔浓度为1mol/L，记为B液。将A液和B液同时滴入四口烧瓶中，其中A液的滴速大于B液，A液滴完后，继续滴加B液至pH值稳定于10，然后继续在氮气保护下于70℃搅拌24小时，自然冷却至室温，用乙醇和去离子水分别洗涤3-5次，于60℃真空干燥24小时，得到核壳型荧光标记磁性药物无机纳米杂化材料Fe3O4-SiO2-CdSe-SiO2IBU-LDH。
经表征核壳型荧光标记磁性药物无机纳米杂化材料的平均粒子尺寸为210nm，比饱和磁化强度为23emu/g，其量子产率3.1％，药缓周期为200min。
实施例7
(1)磁核Fe3O4纳米粒的制备及其表面修饰
称取2.8093g FeCl3·6H2O和7.1987g CH3COONa·3H2O溶于80mL的乙二醇中，转入100mL的带聚四氟乙烯内衬的反应釜中，于200℃晶化10小时，自然冷却至室温，再用乙醇和去离子水分别洗涤2-3次，磁分离后，于60℃真空干燥24小时，得到黑色粉末，记为Fe3O4。
称取0.1g Fe3O4溶于100mL醇水混合溶液中，超声分散后转入四口烧瓶中，加入25wt％的氨水至pH值等于10，滴加4mL的正硅酸乙酯，于40℃搅拌12小时，用乙醇和去离子水分别洗涤3-5次，于60℃干燥24小时，得到灰色粉体二氧化硅修饰的四氧化三铁，记为Fe3O4-SiO2。
(2)Fe3O4-SiO2-CdTe-SiO2的制备
参照Xun Wang等人在2005年Nature第437卷121-124(A general strategy fornanocrystal synthesis)报道的方法制备出3nm左右的CdTe粉体。
称取0.1g Fe3O4-SiO2和0.01g CdTe然后将其分散于100mL醇水混合溶液中，超声分散后转入四口烧瓶中，于40℃搅拌12小时，然后再滴加4mL的正硅酸乙酯，继续于40℃搅拌12小时，自然冷却至室温，用乙醇和去离子水分别洗涤3-5次，于60℃真空干燥24小时，得到的棕色粉末，记为Fe3O4-SiO2-CdTe-SiO2。
(3)Fe3O4-SiO2-CdTe-SiO2IBU-LDH的制备
称取0.1g Fe3O4-SiO2-CdTe-SiO2溶于100mL醇水混合液中，超声分散至均匀，然后再称取1.54g(0.006mol)Mg(NO3)2·6H2O，1.13g(0.003mol)Al(NO3)3·9H2O溶于100mL去离子水中，将上述醇溶液和盐溶液一并转入四口烧瓶中，氮气保护下于70℃磁力搅拌。称取1g IBU溶于50mL醇水混合溶液中，记为A液。配制NaOH碱溶液，其摩尔浓度为1mol/L，记为B液。将A液和B液同时滴入四口烧瓶中，其中A液的滴速大于B液，A液滴完后，继续滴加B液至pH值稳定于10，然后继续在氮气保护下于70℃搅拌24小时，自然冷却至室温，用乙醇和去离子水分别洗涤3-5次，于60℃真空干燥24小时，得到核壳型荧光标记磁性药物无机纳米杂化材料Fe3O4-SiO2-CdTe-SiO2IBU-LDH。
经表征核壳型荧光标记磁性药物无机纳米杂化材料的平均粒子尺寸为200nm，比饱和磁化强度为20emu/g，荧光量子效率为2.9％，药缓周期为175min。
Claims (3)
1.一种核壳型荧光标记磁性药物无机纳米杂化材料，其特征在于，其集磁性、荧光性能以及药物缓释性能于一体的核壳型药物无机纳米杂化材料，磁性物质为二氧化硅修饰的Fe3O4，荧光量子点是硒化镉或碲化镉，模型药物为布洛芬，药物载体为镁铝水滑石，目标产物是基于布洛芬插层镁铝水滑石的核壳型荧光标记磁性药物无机纳米杂化材料，表示为Fe3O4-SiO2-QDs-SiO2IBU-LDH，其中各组分的质量百分含量为：Fe3O4：70％-80％，QDs：1％-5％，SiO2：10％-15％，IBU-LDH：5％-10％；
该核壳型荧光标记磁性药物无机纳米杂化材料的粒子尺寸为180～220nm，比饱和磁化强度为10-30emu/g，荧光量子效率为1.3％-3.6％，药缓周期为160-200min。
2.一种权利要求1所述的纳米杂化材料的制备方法，其特征在于，工艺步骤如下：
(1)磁核Fe3O4纳米粒的制备及其表面修饰
称取2.70g-2.90g六水合三氯化铁和7.18g-7.20g三水合醋酸钠溶于80mL乙二醇中，转入反应釜中，于200℃晶化8小时，自然冷却至室温，再用乙醇和去离子水分别洗涤3-5次，于60℃干燥24小时，得到黑色粉体，记为Fe3O4；
称取0.1g-0.2g Fe3O4溶于100mL醇水混合溶液中，超声分散后转入四口烧瓶中，加入25wt％的氨水至pH值等于10，滴加4mL的正硅酸乙酯，于40℃搅拌12小时，用乙醇和去离子水分别洗涤3-5次，于60℃干燥24小时，得到灰色粉体二氧化硅修饰的四氧化三铁，记为Fe3O4-SiO2；
(2)荧光标记磁性纳米杂化材料Fe3O4-SiO2-QDs-SiO2的制备
称取0.1g-0.5g的Fe3O4-SiO2和0.002g-0.01g的CdSe或CdTe，其中Fe3O4与CdSe或CdTe的质量比为10∶1-50∶1，然后将其分散于醇水混合溶液中，超声分散后转入四口烧瓶中，于40℃搅拌12小时，然后再滴加4mL的正硅酸乙酯，继续于40℃搅拌12小时，自然冷却至室温，用乙醇和去离子水分别洗涤3-5次，于60℃真空干燥24小时，得到的棕色粉末，记为Fe3O4-SiO2-QDs-SiO2；
(3)核壳型荧光标记磁性药物无机纳米杂化材料Fe3O4-SiO2-QDs-SiO2IBU-LDH的制备
称取0.1g-0.5g Fe3O4-SiO2-QDs-SiO2溶于100mL醇水混合液中，超声分散得到均匀悬浮液；另称取六水合硝酸镁和九水合硝酸铝，其中Mg2+/Al3+摩尔比为2，溶于100mL去离子水中得到混合盐溶液；将上述悬浮液和混合盐溶液一并转入四口烧瓶中，氮气保护下于70℃搅拌；称取1g-3gIBU，其中IBU与Fe3O4-SiO2-QDs-SiO2的质量比为10∶1-50∶1，溶于50mL醇水混合溶液中，记为A液；配制NaOH碱溶液，其摩尔浓度为0.1-10mol/L，记为B液；将A液和B液同时滴入上述四口烧瓶中，其中A液的滴速大于B液，A液滴完后，继续滴加B液至pH值稳定于10，然后继续在氮气保护下于70℃磁力搅拌24小时，自然冷却至室温，用乙醇和去离子水分别洗涤3-5次，于60℃真空干燥24小时，将得到的产物荧光标记磁性药物无机纳米杂化材料记为Fe3O4-SiO2-QDs-SiO2IBU-LDH。
3.根据权利要求2所述的纳米杂化材料的制备方法，其特征在于，醇水混合溶液中醇与水的体积比为V乙醇∶V水＝1∶1。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2010101962142A CN101850123B (zh) | 2010-06-10 | 2010-06-10 | 核壳型荧光标记磁性药物无机纳米杂化材料及制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2010101962142A CN101850123B (zh) | 2010-06-10 | 2010-06-10 | 核壳型荧光标记磁性药物无机纳米杂化材料及制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101850123A CN101850123A (zh) | 2010-10-06 |
| CN101850123B true CN101850123B (zh) | 2012-02-08 |
Family
ID=42801913
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2010101962142A Expired - Fee Related CN101850123B (zh) | 2010-06-10 | 2010-06-10 | 核壳型荧光标记磁性药物无机纳米杂化材料及制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101850123B (zh) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102060948B (zh) * | 2010-12-03 | 2012-07-04 | 黑龙江大学 | 一种聚合物荧光纳米粒子的制备方法 |
| FR3042874A1 (fr) * | 2015-10-21 | 2017-04-28 | Nanobacterie | Particule comprenant au moins une particule d'oxyde de fer ferrimagnetique associee a au moins un compose pour une utilisation medicale ou cosmetique |
| CN106466488B (zh) * | 2016-09-27 | 2019-03-29 | 复旦大学附属华山医院 | 具有肿瘤细胞靶向性的超细磁性核壳纳米材料及其制备和应用 |
| CN109370562A (zh) * | 2017-02-22 | 2019-02-22 | 苏州星烁纳米科技有限公司 | 水滑石包覆的量子点微球及其制备方法 |
| CN108277057B (zh) * | 2018-01-19 | 2021-03-09 | 东南大学 | 一种润滑油添加剂及其制备方法 |
| CN109225220B (zh) * | 2018-08-28 | 2020-11-20 | 北京化工大学 | 一种具有磁性核的焙烧水滑石催化剂、制备及用于甲苯侧链甲醛烷基化反应 |
| CN112745843A (zh) * | 2020-12-28 | 2021-05-04 | 北京石油化工学院 | 一种磁性荧光纳米复合体的制备方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100581538C (zh) * | 2006-12-14 | 2010-01-20 | 北京化工大学 | 一种磁性超分子插层结构缓释型双氯芬酸钠及其制备方法 |
| CN101647780B (zh) * | 2009-09-23 | 2011-06-01 | 北京化工大学 | 基于Fe3O4和水滑石的核壳型磁性纳米复合粒子及其制备方法 |
-
2010
- 2010-06-10 CN CN2010101962142A patent/CN101850123B/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN101850123A (zh) | 2010-10-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101850123B (zh) | 核壳型荧光标记磁性药物无机纳米杂化材料及制备方法 | |
| Li et al. | Cancer therapy and fluorescence imaging using the active release of doxorubicin from MSPs/Ni-LDH folate targeting nanoparticles | |
| Song et al. | Lactoferrin modified graphene oxide iron oxide nanocomposite for glioma-targeted drug delivery | |
| Ansari et al. | Luminescent mesoporous LaVO 4: Eu 3+ core-shell nanoparticles: synthesis, characterization, biocompatibility and their cytotoxicity | |
| Nuñez et al. | Surface modified Eu: GdVO 4 nanocrystals for optical and MRI imaging | |
| Togashi et al. | Surfactant-assisted one-pot synthesis of superparamagnetic magnetite nanoparticle clusters with tunable cluster size and magnetic field sensitivity | |
| JP5685308B2 (ja) | ｐＨ感受性金属ナノ粒子を用いた抗癌剤伝達システム | |
| Mitra et al. | Porous ZnO nanorod for targeted delivery of doxorubicin: in vitro and in vivo response for therapeutic applications | |
| Maiti et al. | Surface modified multifunctional ZnFe 2 O 4 nanoparticles for hydrophobic and hydrophilic anti-cancer drug molecule loading | |
| EP2308799B1 (en) | Ph sensitive metal nanoparticle and preparation method | |
| Yan et al. | Facile synthesis of bifunctional Fe3O4/Au nanocomposite and their application in catalytic reduction of 4-nitrophenol | |
| CN102327625A (zh) | 一种水溶性纳米复合材料及其制备方法和应用 | |
| CN102078617B (zh) | 一种镶嵌金纳米棒的介孔硅基纳米复合材料的合成方法 | |
| WO2016149711A1 (en) | Silica nanostructures, large-scale fabrication methods, and applications thereof | |
| CN101256863A (zh) | 一种表面修饰的磁性载体及其制备方法 | |
| Qiu et al. | One-pot solvothermal synthesis of biocompatible magnetic nanoparticles mediated by cucurbit [n] urils | |
| Aldalbahi et al. | Mesoporous silica modified luminescent Gd 2 O 3: Eu nanoparticles: physicochemical and luminescence properties | |
| CN103820102A (zh) | 一种磁、发光双功能纳米核壳结构羟基磷灰石颗粒的制备方法 | |
| Stojanović et al. | The solvothermal synthesis of magnetic iron oxide nanocrystals and the preparation of hybrid poly (l-lactide)–polyethyleneimine magnetic particles | |
| Wang et al. | An efficient strategy to synthesize a multifunctional ferroferric oxide core@ dye/SiO 2@ Au shell nanocomposite and its targeted tumor theranostics | |
| Khan et al. | Magnetic nanoparticles: properties, synthesis and biomedical applications | |
| Wani et al. | Synthesis, characterization and in vitro study of Curcumin-functionalized Citric acid-Capped Magnetic (CCF) Nanoparticles as drug delivery agents in cancer | |
| Huang et al. | Facile synthesis of size tunable Fe3O4 nanoparticles in bisolvent system | |
| Sun et al. | γ-Fe2O3/La-MOFs@ SiO2 for magnetic resonance/fluorescence dual mode imaging and pH-drug delivery | |
| Szczeszak et al. | Synthesis, photophysical analysis, and in vitro cytotoxicity assessment of the multifunctional (magnetic and luminescent) core@ shell nanomaterial based on lanthanide-doped orthovanadates |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20120208 Termination date: 20140610 |
|
| EXPY | Termination of patent right or utility model |