CN111348656A - 一种双介孔二氧化硅荧光杂化材料制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种双介孔二氧化硅荧光杂化材料制备方法属于荧光杂化材料制备技术领域。首先,通过葡萄糖水热反应,得到碳量子点水溶液;然后将表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵溶于碳量子点水溶液中,加入正硅酸乙酯和氨水,通过溶胶‑凝胶法获得中间体;最后用溶剂法去除中间体中的表面活性剂,从而制备出双介孔荧光杂化材料。本发明所制备的荧光杂化材料具有较大比表面积(700‑1200m2/g)和双介孔结构(2.7‑3.1nm和22‑29nm),发光稳定,可作为药物缓释载体;制备过程操作简单,具有工业实用性。
Description
技术领域
本发明属于荧光杂化材料领域,具体涉及一种双介孔二氧化硅荧光杂化材料的制备方法。
背景技术
迄今为止,研究人员对如何调控介孔结构和表面性能以便更好地应用于药物缓释领域进行了广泛研究。特别是在介孔二氧化硅表面引入有机荧光分子有利于通过追踪荧光信号探索载药行为和释放动力学性能。如,Lee等(J.E.Lee,J.AM.CHEM.SOC.2010,132:552-557)制备出粒径均一的SiO2纳米粒子掺杂染料,通过光学成像用于检测老鼠肿瘤组织中阿霉素(DOX)的缓释性能。虽然有机荧光分子在载药缓释领域中具有低毒和好的生物兼容性等优点,但是其较短的荧光寿命,不稳定的发光性能和较弱的发光强度等缺陷极大地限制了其临床应用(Z.W.Yang,J.H.Sun,X.Wu,S.Y.Bai,H.Panezai,J.Luminescence,2017,87:53-61)。
碳量子点(CQDs)具有优秀的发光性能和良好的水溶性以及低毒、低成本和好的生物兼容性,近年来,在药物缓释领域中已经受到人们的普遍关注。然而,较小的比表面积导致其载药量偏低,不利于实际应用。针对这个问题,研究人员试图通过物理或化学方法将其嫁接在较大表面积的有机或无机载体上。如:Wang等(Y.Wang,Y.Cui,Y.T.Zhao,B.He,X.L.Shi,D.h.Di,Q.Zhang,S.L.Wang,Eur.J.Pharm.Biopharm.,2017,107:105-115)通过后合成法将碳量子点键合到介孔SiO2载体并用于抗肿瘤药物靶向控制体系,不仅可以控制药物释放,而且能够进行成像分析。Das等(R.K.Das,A.Pramanik,M.Majhi,S.Mohapatra,Langmuir,2018,34(18):5253-5262)以介孔二氧化硅为壳,制备出一种含碳量子点的核-壳型药物载体材料。
在现有技术中,专利(申请号201010291074.7)以乙二胺四乙酸二钠为碳源,在较高温度(250-400℃)下通过煅烧制备出无任何介孔结构的荧光二氧化硅纳米球。另外,专利(申请号201910101648.0)报道了一种原位法制备介孔二氧化硅修饰碳点的方法,其碳源采用的是柠檬酸和脲,所制备的介孔属于单一孔道,而且水热反应温度较高(160-200℃)。
本专利以葡萄糖为碳源,在较低(130-150℃)下通过水热反应所制备的双介孔二氧化硅荧光杂化材料中特有的双介孔不仅有利于碳点在介孔结构中的均匀分布,从而加强其发光性能;而且有利于药物在介孔表面中的吸附扩散,从而提高药物缓释性能。
发明内容
本发明提出一种双介孔二氧化硅荧光杂化材料制备方法。
1、一种双介孔二氧化硅荧光杂化材料(CQDs/SiO2)的制备方法,包括以下步骤:
1)按照葡萄糖与水的投料质量比为(0.2-0.5):1000进行混匀,在130-150℃下水热反应16-28h,冷却至室温后,过滤得到含碳量子点(CQDs)的水溶液;
2)将十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)与上述步骤1)制备的含CQDs水溶液以投料质量比(2-3):100混合,在40-60℃下搅拌至完全溶解,然后加入正硅酸乙酯(TEOS)和氨水(质量百分比浓度为25%),继续搅拌8-10min后形成棕色凝胶。进一步对所得凝胶进行过滤、水洗后,将所得固体在80-120℃下干燥15-30h,经研磨获得中间体。
3)将上述步骤2)所得中间体加入到有机溶剂体系中,在25-80℃下搅拌10-20h后,抽滤,使得固液分离。
4)将步骤3)抽滤得到的固体加入到有机溶剂体系中在25-80℃下搅拌10-20h后抽滤,重复1-2次后,将所得固体在真空干燥箱中100-150℃下干燥40-60h后得到双介孔二氧化硅荧光杂化材料。
将所得固体在真空干燥箱中100-150℃下干燥40-60h后得到荧光杂化材料(CQDs/SiO2)。
进一步,所述步骤2)中正硅酸乙酯与CQDs水溶液的投料质量比为(6-8):100,氨水(质量百分比浓度为25%)与CQDs水溶液投料体积比为(2-4):100。
进一步,所述步骤3)中所用中间体与有机溶剂的投料质量比为1:(100-200)。
进一步,所述步骤3)中所用的有机溶剂为异丙醇和水的混合溶液或者丙酮。其中异丙醇和水的混合溶液体系中异丙醇和水的体积比为1:(1-1.5)。
本发明的有益效果在于:
本方法通过凝胶-溶胶法制备,过程简单、方法可靠,适合于工业操作;所用荧光分子具有非常好的发光性能、良好的水溶性、低毒、低成本及好的生物兼容性;所用二氧化硅材料具有较大表面积和双介孔结构。因此,本专利所制备的双介孔二氧化硅荧光杂化材料(CQDs/SiO2)结构稳定且具有较强荧光,作为载体在药物缓释领域中具有明显优势。
附图说明
图1为实施例1合成的CQDs/SiO2的XRD谱图(A)和SEM照片(插图)及其高分辨TEM照片(B)。
图2为实施例1合成的CQDs/SiO2的低温N2物理吸附-脱附等温线及孔分布图(插图)。
图3为实施例1合成的CQDs/SiO2在激发波长分别为(a)325nm,(b)350nm,(c)375nm,(d)400nm,(e)425nm,(f)450nm,和(g)475nm条件下的荧光发射谱图。
图4为实施1所合成的CQDs/SiO2作为载体的载药性能(A)及不同载药时间下的荧光性能(插图);(B)CQDs/SiO2载药后的释放性能及不同释放时间下固体(插图-上)和液体(插图-下)的荧光性能。(C)CQDs/SiO2在不同释放时间获得的固体(a)和液体(b)在488nm的归一化的荧光强度随释放时间变化的关系曲线。
具体实施方式
实施例1:双介孔荧光杂化材料(CQDs/SiO2)的制备
CQDs的制备方法如下:10mg葡萄糖溶解于50mL去离子水中,置于100mL含聚四氟乙烯内胆的不锈钢高压釜中,在150℃保持20h;冷却至室温后,将得到的溶液用中速定性滤纸进行过滤,过滤后得到的溶液为CQDs水溶液。
CQDs/SiO2的合成如下:12.56g CTAB加入到500mL上述步骤制得的CQDs水溶液中,保持在40℃,并磁力搅拌至完全溶解,然后逐滴加入36.05g TEOS,再加入11.54mL的氨水(质量百分比浓度为25%),持续搅拌8min,溶液逐渐形成棕色的凝胶。将凝胶过滤、水洗后,置于120℃的恒温干燥箱保持20h干燥,然后进行研磨,得到中间体。为了移除CTAB,将1.0g中间体加入到75mL异丙醇和75mL水的混合溶剂中,常温搅拌17h,然后进行抽滤、清洗。对抽滤得到的固体继续用前一步骤的溶剂和方法重复处理两次后,在真空干燥箱中150℃保持48h进行干燥,得到CQDs/SiO2。
载药:80mg的CQDs/SiO2加入到16mL的1g/L含有布洛芬(IBU)的正己烷溶液中,室温下分别搅拌1、3、5、10及20min,抽滤对其进行固液分离,所得固体在真空干燥箱中保持60℃干燥。干燥后的固体样品通过荧光光谱仪分析其在载药过程中的发光性能。载药后的液体样品用紫外分光光度计进行测试,用220nm紫外吸收峰进行分析,通过添加量及载药后的测试结果,根据质量平衡计算得到载药量。
释放:将60mg载药后的样品封装于透析袋中(MW3500,4mm),置于250mL三角瓶中,加入75mL的磷酸盐缓冲溶液(PBS,0.01M,pH 7.4)后,将三角瓶置于恒温振荡水浴,在100r/min、37℃分别保持0.5、1、2、3、4、5、7、9、11、24、35、48、59和72h,取出透析袋后60℃干燥。不同释放时间的固体用于研究不同释放时间的发光表现;不同释放时间的液体通过记录220nm的紫外吸收用于分析不同释放时间的药物释放浓度。
上述荧光杂化材料的XRD,SEM和TEM表征结果说明CQDs/SiO2具有有序的介孔结构,粒径约30nm,其中CQDs粒径约5nm(图1);氮气吸附-脱附等温线表明CQDs/SiO2具有孔径大小分别为3nm和25nm的双介孔结构,比表面积为752m2/g(图2);CQDs/SiO2具有激发-发射依赖效应,最强荧光发射峰为488nm(图3)。作为载体,CQDs/SiO2载药量可达154.3mg/g,且具有良好的药物缓释性能,释放过程中CQDs/SiO2荧光强度可保持在初始强度的80%(图4),表明在释放过程中荧光性能稳定。
实施例2:双介孔荧光杂化材料的制备
CQDs的制备方法如下:10mg葡萄糖溶解于50mL去离子水中,置于100mL含聚四氟乙烯内胆的不锈钢高压釜中,在150℃保持20h;冷却至室温后,将得到的溶液用中速定性滤纸进行过滤,过滤后得到的溶液为CQDs水溶液。
CQDs/SiO2的合成如下:12.56g CTAB加入到500mL上述步骤制得的CQDs水溶液中,保持在50℃,并磁力搅拌至完全溶解,然后逐滴加入36g TEOS,再加入11.54mL的氨水(质量百分比浓度为25%),持续搅拌8min,溶液逐渐形成棕色的凝胶。将凝胶过滤、水洗后,置于80℃的恒温干燥箱保持30h干燥,然后进行研磨,得到中间体。为了移除CTAB,将1.0g中间体加入到150mL丙酮中,80℃搅拌17h,然后进行抽滤、清洗。对抽滤得到的固体继续用前一步骤的溶剂和方法重复处理两次后,在真空干燥箱中100℃保持60h进行干燥,得到CQDs/SiO2。
上述荧光杂化材料的XRD,SEM和TEM表征结果说明CQDs/SiO2具有有序的介孔结构,粒径约30nm,其中CQDs粒径约5nm;氮气吸附-脱附等温线表明CQDs/SiO2具有孔径大小分别为3nm和28nm的双介孔结构,比表面积为789m2/g;CQDs/SiO2具有激发-发射依赖效应,最强荧光发射峰为488nm。作为载体,CQDs/SiO2载药量可达161.9mg/g,且具有良好的药物缓释性能,释放过程中CQDs/SiO2荧光强度可保持在初始强度的80%,表明在释放过程中荧光性能稳定。
实施例3:双介孔荧光杂化材料的制备
CQDs的制备方法如下:15mg葡萄糖溶解于50mL去离子水中,置于100mL含聚四氟乙烯内胆的不锈钢高压釜中,在140℃保持16h;冷却至室温后,将得到的溶液用中速定性滤纸进行过滤,过滤后得到的溶液为CQDs水溶液。
CQDs/SiO2的合成如下:10g CTAB加入到500mL上述步骤制得的CQDs水溶液中,保持在60℃,并磁力搅拌至完全溶解,然后逐滴加入30g TEOS,再加入10mL的氨水(质量百分比浓度为25%),持续搅拌9min,溶液逐渐形成棕色的凝胶。将凝胶过滤、水洗后,置于100℃的恒温干燥箱保持15h干燥,然后进行研磨,得到中间体。为了移除CTAB,将1.0g中间体加入到80mL异丙醇和120mL水的混合溶剂中,30℃搅拌17h,然后进行抽滤、清洗。对抽滤得到的固体继续用前一步骤的溶剂和方法重复处理两次后,在真空干燥箱中130℃保持50h进行干燥,得到CQDs/SiO2。
上述荧光杂化材料的XRD,SEM和TEM表征结果说明CQDs/SiO2具有有序的介孔结构,粒径约30nm,其中CQDs粒径约5nm;氮气吸附-脱附等温线表明CQDs/SiO2具有孔径大小分别为3nm和26nm的双介孔结构,比表面积为762m2/g;CQDs/SiO2具有激发-发射依赖效应,最强荧光发射峰为488nm。作为载体,CQDs/SiO2载药量可达156.4mg/g,且具有良好的药物缓释性能,释放过程中CQDs/SiO2荧光强度可保持在初始强度的80%,表明在释放过程中荧光性能稳定。
实施例4:双介孔荧光杂化材料的制备
CQDs的制备方法如下:15mg葡萄糖溶解于50mL去离子水中,置于100mL含聚四氟乙烯内胆的不锈钢高压釜中,在140℃保持16h;冷却至室温后,将得到的溶液用中速定性滤纸进行过滤,过滤后得到的溶液为CQDs水溶液。
CQDs/SiO2的合成如下:10g CTAB加入到500mL上述步骤制得的CQDs水溶液中,保持在40℃,并磁力搅拌至完全溶解,然后逐滴加入36g TEOS,再加入13mL的氨水(质量百分比浓度为25%),持续搅拌9min,溶液逐渐形成棕色的凝胶。将凝胶过滤、水洗后,置于90℃的恒温干燥箱保持28h干燥,然后进行研磨,得到中间体。为了移除CTAB,将1.0g中间体加入到200mL丙酮中,40℃搅拌17h,然后进行抽滤、清洗。对抽滤得到的固体继续用前一步骤的溶剂和方法重复处理两次后,在真空干燥箱中70℃保持10h进行干燥,得到CQDs/SiO2。
上述荧光杂化材料的XRD,SEM和TEM表征结果说明CQDs/SiO2具有有序的介孔结构,粒径约30nm,其中CQDs粒径约5nm;氮气吸附-脱附等温线表明CQDs/SiO2具有孔径大小分别为2.9nm和27nm的双介孔结构,比表面积为746m2/g;CQDs/SiO2具有激发-发射依赖效应,最强荧光发射峰为488nm。作为载体,CQDs/SiO2载药量可达153.1mg/g,且具有良好的药物缓释性能,释放过程中CQDs/SiO2荧光强度可保持在初始强度的80%,表明在释放过程中荧光性能稳定。
实施例5:双介孔荧光杂化材料的制备
CQDs的制备方法如下:20mg葡萄糖溶解于50mL去离子水中,置于100mL含聚四氟乙烯内胆的不锈钢高压釜中,在130℃保持28h;冷却至室温后,将得到的溶液用中速定性滤纸进行过滤,过滤后得到的溶液为CQDs水溶液。
CQDs/SiO2的合成如下:14.9g CTAB加入到500mL上述步骤制得的CQDs水溶液中,保持在50℃,并磁力搅拌至完全溶解,然后逐滴加入32g TEOS,再加入15mL的氨水(质量百分比浓度为25%),持续搅拌10min,溶液逐渐形成棕色的凝胶。将凝胶过滤、水洗后,置于110℃的恒温干燥箱保持18h干燥,然后进行研磨,得到中间体。为了移除CTAB,将1.0g中间体加入到50mL异丙醇和60mL水的混合溶剂中,30℃搅拌12h,然后进行抽滤、清洗。对抽滤得到的固体继续用前一步骤的溶剂和方法重复处理两次后,在真空干燥箱中140℃保持50h进行干燥,得到CQDs/SiO2。
上述荧光杂化材料的XRD,SEM和TEM表征结果说明CQDs/SiO2具有有序的介孔结构,粒径约30nm,其中CQDs粒径约5nm;氮气吸附-脱附等温线表明CQDs/SiO2具有孔径大小分别为2.8nm和25nm的双介孔结构,比表面积为783m2/g;CQDs/SiO2具有激发-发射依赖效应,最强荧光发射峰为488nm。作为载体,CQDs/SiO2载药量可达160.7mg/g,且具有良好的药物缓释性能,释放过程中CQDs/SiO2荧光强度可保持在初始强度的80%,表明在释放过程中荧光性能稳定。
实施例6:双介孔荧光杂化材料的制备
CQDs的制备方法如下:20mg葡萄糖溶解于50mL去离子水中,置于100mL含聚四氟乙烯内胆的不锈钢高压釜中,在130℃保持26h;冷却至室温后,将得到的溶液用中速定性滤纸进行过滤,过滤后得到的溶液为CQDs水溶液。
CQDs/SiO2的合成如下:15g CTAB加入到500mL上述步骤制得的CQDs水溶液中,保持在60℃,并磁力搅拌至完全溶解,然后逐滴加入37g TEOS,再加入17mL的氨水(质量百分比浓度为25%),持续搅拌8min,溶液逐渐形成棕色的凝胶。将凝胶过滤、水洗后,置于100℃的恒温干燥箱保持20h干燥,然后进行研磨,得到中间体。为了移除CTAB,将1.0g中间体加入到100mL丙酮中,60℃搅拌14h,然后进行抽滤、清洗。对抽滤得到的固体继续用前一步骤的溶剂和方法重复处理两次后,在真空干燥箱中110℃保持48h进行干燥,得到CQDs/SiO2。
上述荧光杂化材料的XRD,SEM和TEM表征结果说明CQDs/SiO2具有有序的介孔结构,粒径约30nm,其中CQDs粒径约5nm;氮气吸附-脱附等温线表明CQDs/SiO2具有孔径大小分别为3.1nm和23nm的双介孔结构,比表面积为775m2/g;CQDs/SiO2具有激发-发射依赖效应,最强荧光发射峰为488nm。作为载体,CQDs/SiO2载药量可达158.6mg/g,且具有良好的药物缓释性能,释放过程中CQDs/SiO2荧光强度可保持在初始强度的80%,表明在释放过程中荧光性能稳定。
实施例7:双介孔荧光杂化材料的制备
CQDs的制备方法如下:25mg葡萄糖溶解于50mL去离子水中,置于100mL含聚四氟乙烯内胆的不锈钢高压釜中,在145℃保持17h;冷却至室温后,将得到的溶液用中速定性滤纸进行过滤,过滤后得到的溶液为CQDs水溶液。
CQDs/SiO2的合成如下:11g CTAB加入到500mL上述步骤制得的CQDs水溶液中,保持在40℃,并磁力搅拌至完全溶解,然后逐滴加入38g TEOS,再加入20mL的氨水(质量百分比浓度为25%),持续搅拌9min,溶液逐渐形成棕色的凝胶。将凝胶过滤、水洗后,置于90℃的恒温干燥箱保持24h干燥,然后进行研磨,得到中间体。为了移除CTAB,将1.0g中间体加入到55mL异丙醇和65mL水的混合溶剂中,室温搅拌16h,然后进行抽滤、清洗。重复两次后,在真空干燥箱中105℃保持60h进行干燥,得到CQDs/SiO2。
上述荧光杂化材料的XRD,SEM和TEM表征结果说明CQDs/SiO2具有有序的介孔结构,粒径约30nm,其中CQDs粒径约5nm;氮气吸附-脱附等温线表明CQDs/SiO2具有孔径大小分别为2.7nm和24nm的双介孔结构,比表面积为749m2/g;CQDs/SiO2具有激发-发射依赖效应,最强荧光发射峰为488nm。作为载体,CQDs/SiO2载药量可达153.7mg/g,且具有良好的药物缓释性能,释放过程中CQDs/SiO2荧光强度可保持在初始强度的80%,表明在释放过程中荧光性能稳定。
实施例8:双介孔荧光杂化材料的制备
CQDs的制备方法如下:18mg葡萄糖溶解于50mL去离子水中,置于100mL含聚四氟乙烯内胆的不锈钢高压釜中,在150℃保持24h;冷却至室温后,将得到的溶液用中速定性滤纸进行过滤,过滤后得到的溶液为CQDs水溶液。
CQDs/SiO2的合成如下:12.5g CTAB加入到500mL上述步骤制得的CQDs水溶液中,保持在50℃,并磁力搅拌至完全溶解,然后逐滴加入40g TEOS,再加入17mL的氨水(质量百分比浓度为25%),持续搅拌10min,溶液逐渐形成棕色的凝胶。将凝胶过滤、水洗后,置于110℃的恒温干燥箱保持18h干燥,然后进行研磨,得到中间体。为了移除CTAB,将1.0g中间体加入到170mL丙酮中,80℃搅拌18h,然后进行抽滤、清洗。对抽滤得到的固体继续用前一步骤的溶剂和方法重复处理两次后,在真空干燥箱中150℃保持40h进行干燥,得到CQDs/SiO2。
上述荧光杂化材料的XRD,SEM和TEM表征结果说明CQDs/SiO2具有有序的介孔结构,粒径约30nm,其中CQDs粒径约5nm;氮气吸附-脱附等温线表明CQDs/SiO2具有孔径大小分别为2.9nm和28nm的双介孔结构,比表面积为758m2/g;CQDs/SiO2具有激发-发射依赖效应,最强荧光发射峰为488nm。作为载体,CQDs/SiO2载药量可达155.5mg/g,且具有良好的药物缓释性能,释放过程中CQDs/SiO2荧光强度可保持在初始强度的80%,表明在释放过程中荧光性能稳定。
实施例9:双介孔荧光杂化材料的制备
CQDs的制备方法如下:12mg葡萄糖溶解于50mL去离子水中,置于100mL含聚四氟乙烯内胆的不锈钢高压釜中,在140℃保持26h;冷却至室温后,将得到的溶液用中速定性滤纸进行过滤,过滤后得到的溶液为CQDs水溶液。
CQDs/SiO2的合成如下:14g CTAB加入到500mL上述步骤制得的CQDs水溶液中,保持在60℃,并磁力搅拌至完全溶解,然后逐滴加入35g TEOS,再加入19mL的氨水(质量百分比浓度为25%),持续搅拌8min,溶液逐渐形成棕色的凝胶。将凝胶过滤、水洗后,置于105℃的恒温干燥箱保持20h干燥,然后进行研磨,得到中间体。为了移除CTAB,将1.0g中间体加入到70mL异丙醇和70mL水的混合溶剂中,35℃搅拌20h,然后进行抽滤、清洗。对抽滤得到的固体继续用前一步骤的溶剂和方法重复处理两次后,在真空干燥箱中140℃保持48h进行干燥,得到CQDs/SiO2。
上述荧光杂化材料的XRD,SEM和TEM表征结果说明CQDs/SiO2具有有序的介孔结构,粒径约30nm,其中CQDs粒径约5nm;氮气吸附-脱附等温线表明CQDs/SiO2具有孔径大小分别为3nm和25nm的双介孔结构,比表面积为782m2/g;CQDs/SiO2具有激发-发射依赖效应,最强荧光发射峰为488nm。作为载体,CQDs/SiO2载药量可达160.5mg/g,且具有良好的药物缓释性能,释放过程中CQDs/SiO2荧光强度可保持在初始强度的80%,表明在释放过程中荧光性能稳定。
实施例10:双介孔荧光杂化材料的制备
CQDs的制备方法如下:18mg葡萄糖溶解于50mL去离子水中,置于100mL含聚四氟乙烯内胆的不锈钢高压釜中,在150℃保持24h;冷却至室温后,将得到的溶液用中速定性滤纸进行过滤,过滤后得到的溶液为CQDs水溶液。
CQDs/SiO2的合成如下:12g CTAB加入到500mL上述步骤制得的CQDs水溶液中,保持在50℃,并磁力搅拌至完全溶解,然后逐滴加入34g TEOS,再加入13mL的氨水(质量百分比浓度为25%),持续搅拌10min,溶液逐渐形成棕色的凝胶。将凝胶过滤、水洗后,置于100℃的恒温干燥箱保持16h干燥,然后进行研磨,得到中间体。为了移除CTAB,将1.0g中间体加入到120mL丙酮中,70℃搅拌18h,然后进行抽滤、清洗。对抽滤得到的固体继续用前一步骤的溶剂和方法重复处理两次后,在真空干燥箱中150℃保持45h进行干燥,得到CQDs/SiO2。
上述荧光杂化材料的XRD,SEM和TEM表征结果说明CQDs/SiO2具有有序的介孔结构,粒径约30nm,其中CQDs粒径约5nm;氮气吸附-脱附等温线表明CQDs/SiO2具有孔径大小分别为2.9nm和26nm的双介孔结构,比表面积为779m2/g;CQDs/SiO2具有激发-发射依赖效应,最强荧光发射峰为488nm。作为载体,CQDs/SiO2载药量可达159.7mg/g,且具有良好的药物缓释性能,释放过程中CQDs/SiO2荧光强度可保持在初始强度的80%,表明在释放过程中荧光性能稳定。
以上的实施例仅是对本发明的优选实施方式进行描述,并非对本发明的范围进行限定,在不脱离本发明设计精神的前提下,本领域普通工程技术人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进,均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。
Claims (4)
1.一种双介孔二氧化硅荧光杂化材料制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)按照葡萄糖与水的投料质量比为(0.2-0.5):1000进行混匀,在130-150℃下水热反应16-28h,冷却至室温后,过滤得到含碳量子点(CQDs)的水溶液;
2)将十六烷基三甲基溴化铵与上述步骤1)制备的含CQDs水溶液以投料质量比(2-3):100混合,在40-60℃下搅拌至完全溶解,然后加入正硅酸乙酯和氨水,继续搅拌8-10min后形成棕色凝胶;对所得凝胶进行过滤、水洗后,将所得固体在80-120℃下干燥15-30h,经研磨获得中间体;
3)将上述步骤2)所得中间体加入到有机溶剂体系中,在25-80℃下搅拌10-20h后,抽滤,使得固液分离;
4)将步骤3)抽滤得到的固体加入到有机溶剂体系中在25-80℃下搅拌10-20h后抽滤,重复1-2次后,将所得固体在真空干燥箱中100-150℃下干燥40-60h后得到双介孔二氧化硅荧光杂化材料。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤2)中正硅酸乙酯与CQDs水溶液的投料质量比为(6-8):100,氨水与CQDs水溶液投料体积比为(2-4):100,氨水质量百分比浓度为25%。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤3)中所用中间体与有机溶剂的投料质量比为1:(100-200)。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤3)中所用的有机溶剂为异丙醇和水的混合溶液或者丙酮;其中异丙醇和水的混合溶液体系中异丙醇和水的体积比为1:(1-1.5)。
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