CN113577273B - 一种掺杂铜、锰的类普鲁士蓝-二硫化钼纳米复合材料及其制备和应用 - Google Patents

一种掺杂铜、锰的类普鲁士蓝-二硫化钼纳米复合材料及其制备和应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种掺杂铜、锰的类普鲁士蓝‑二硫化钼纳米复合材料及其制备和应用，该纳米复合材料的制备过程如下：(1)通过共沉淀法合成掺杂铜、锰的类普鲁士蓝CMPB纳米立方体；(2)以CMPB纳米立方体、四硫代钼酸铵、聚乙二醇为原料经过水热反应制得目的产物。本发明制得的掺杂铜、锰的类普鲁士蓝‑二硫化钼纳米复合材料具有多孔环形结构，为有效将阿霉素(DOX)递送至肿瘤组织提供了空间，本发明的复合材料不仅能够集增强型光热、化学动力学治疗手段于一体，实现光热/化学动力学治疗/化疗协同治疗癌症，还可作为MR的造影剂；此外该复合材料对H2O2为可依赖性的降解，可以降低其对生物体的长期毒性等。

Description

一种掺杂铜、锰的类普鲁士蓝-二硫化钼纳米复合材料及其制 备和应用
技术领域
本发明属于纳米复合粒子制备技术领域，具体涉及一种掺杂铜、锰的类普鲁士蓝-二硫化钼纳米复合材料及其制备和应用。
背景技术
由于目前治疗癌症的主要方法往往会导致明显的副作用，近年来，许多纳米材料被开发为PTT制剂和CDT制剂，对肿瘤表现出良好的治疗效果。普鲁士蓝(PB)因其良好的生物安全性已被美国食品药品管理局(FDA)批准为一种安全的口服解毒剂。一方面，基于PB结构中的C-Fe2+和N-Fe3+，它具有良好的纵向和横向弛豫速率，在～700nm处具有较高的光学吸收峰。利用Zn2+离子掺杂PB，能够增强其在近红外(NIR)区域的光吸收或转移吸收，表现出良好的光热效应。(Shou,P.；Yu,Z.；Wu,Y.；Feng,Q.；Zhou,B.；Xing,J.；Liu,C.；Tu,J.；Akakuru,O.U.；Ye,Z.；Zhang,X.；Lu,Z.；Zhang,L.；Wu,A.,Zn(2+)Doped UltrasmallPrussian Blue Nanotheranostic Agent for Breast Cancer Photothermal Therapyunder MR Imaging Guidance.Adv Healthc Mater 2020,9(1),e1900948.)，但其在近红外照射下的光热性能并不令人满意。另一方面，近红外光照射下，Fe2+和Fe3+之间发生电荷转移，提供活性氧(Reactive oxygen species，ROS)，而在弱酸性肿瘤微环境中，Fe2+/Fe3+的芬顿反应效率较低，需要较强的酸性条件(pH 3.0-5.0)。相对而言，Cu2+催化的类芬顿反应在中性和弱酸性条件下效率较高，是Fe2+/Fe3+的160倍多(Ma,B.；Wang,S.；Liu,F.；Zhang,S.；Duan,J.；Li,Z.；Kong,Y.；Sang,Y.；Liu,H.；Bu,W.；Li,L.,Self-Assembled Copper–Amino Acid Nanoparticles for in Situ Glutathione“AND”H2O2 SequentiallyTriggered Chemodynamic Therapy.Journal of the American Chemical Society 2018,141(2),849-857.)。多金属原子催化剂具有较高的金属负载能力和结构灵活的活性位点，这为实现更高的催化性能提供了巨大的潜力。(Liu,J.；Cao,D.；Xu,H.；Cheng,D.,Fromdouble-atom catalysts to single-cluster catalysts:Anew frontier inheterogeneous catalysis.Nano Select 2020,2(2),251-270.)。然而，据我们所知，用于肿瘤CDT的铜掺杂或多原子掺杂PB尚未见报道。此外，要进一步提高PB的光热效应，达到成像引导的协同治疗，仍有很多挑战。
发明内容
本发明的目的就是为了提供一种掺杂铜、锰的类普鲁士蓝-二硫化钼纳米复合材料及其制备和应用，以解决现有技术中在弱酸性肿瘤微环境下PB的光热转换效率低、Fe2+/Fe3+的芬顿反应效率较低和/或难以实现成像引导的协同治疗等缺陷。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
本发明的技术方案之一提供了一种掺杂铜、锰的类普鲁士蓝-二硫化钼纳米复合材料，具有由MoS2和沉积在MoS2上的CMPB纳米立方体组成的空心环形结构。
进一步地，所述掺杂铜、锰的类普鲁士蓝-二硫化钼纳米复合材料的平均粒径为100-200nm。
进一步地，所述CMPB纳米立方体的制备过程具体为：
(a)取CuCl2·2H2O、MnCl2·4H2O和柠檬酸溶于去离子水中，得到溶液A；
(b)取K4[Fe(CN)6]·3H2O和柠檬酸溶于去离子水中，得到溶液B。
(c)将溶液B滴加到溶液A中，升温保持，离心、洗涤、干燥，制得CMPB纳米立方体。
更进一步地，步骤(a)中CuCl2·2H2O、MnCl2·4H2O、柠檬酸和去离子水的添加量之比为(50-60)mg：(60-70)mg：(105-120)mg：(15-25)mL。
步骤(b)中，K4[Fe(CN)6]·3H2O、柠檬酸和去离子水的添加量之比为(169-180)mg：(84-90)mg：(15-25)mL。
步骤(a)和步骤(b)中，各原料溶于去离子水中后，升温至50～70℃保持3～7min，即分别得到溶液A和溶液B。
步骤(c)中，升温保持的工艺条件为：温度为50-70℃，保持时间为1～3min。
本发明的技术方案之二提供了一种掺杂铜、锰的类普鲁士蓝-二硫化钼纳米复合材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)取CuCl2·2H2O、MnCl2·4H2O和柠檬酸溶于去离子水中，升温保持，得到溶液A；
(2)取K4[Fe(CN)6]·3H2O和柠檬酸溶于去离子水中，升温保持，得到溶液B。
(3)将溶液B滴加到溶液A中，滴加过程中不断搅拌，升温保持，冷却，离心后取沉淀，经洗涤、真空干燥后制得CMPB纳米立方体；
(4)取步骤(3)所得CMPB纳米立方体，加入四硫代钼酸铵和聚乙二醇溶于N,N-二甲基甲酰胺中，超声混匀，置于水热反应箱中反应，然后离心取沉淀洗涤，即得目标产物，将其分散在去离子水中保存。
进一步地，步骤(1)中，CuCl2·2H2O、MnCl2·4H2O、柠檬酸和去离子水的添加量之比为(50-60)mg：(60-70)mg：(105-120)mg：(15-25)mL。
进一步地，步骤(2)中，K4[Fe(CN)6]·3H2O、柠檬酸和水的添加量之比为(169-180)mg：(84-90)mg：(15-25)mL。
进一步地，步骤(1)和步骤(2)中，升温保持的温度为50-70℃，保持时间为5min。
进一步地，步骤(3)中所述升温保持的温度为50-70℃，保持时间为2min。
进一步地，步骤(3)中所述洗涤使用去离子水和乙醇分别超声清洗2-3次。
进一步地，步骤(3)中所述真空干燥，干燥温度为60℃，干燥时间为6-12h。
进一步地，步骤(4)中，CMPB纳米立方体、四硫代钼酸铵、聚乙二醇和N,N-二甲基甲酰胺的添加量之比为(20-30)mg：(10-20)mg：(5-10)mg：(25-35)mL。
进一步地，步骤(4)中，所述聚乙二醇的重均分子量为1000。
进一步地，步骤(4)中，超声时间为30-60min，高温反应的温度为210℃，所述反应的时间为24-36h。
进一步地，步骤(4)中，反应所得产物离心后取沉淀，用去离子水和乙醇分别超声清洗2-3次后，分散在去离子水中保存。
本发明的技术方案之三还提供了一种掺杂铜、锰的类普鲁士蓝-二硫化钼纳米复合材料的应用，该复合材料用于制备抗癌药物释放载体。优选的，对应的抗癌药物可以为阿霉素。
(1)取CuCl2·2H2O、MnCl2·4H2O和柠檬酸溶于去离子水中，得到溶液A；
(2)取K4[Fe(CN)6]·3H2O和柠檬酸溶于去离子水中，得到溶液B。
(3)将溶液B滴加到溶液A中，升温保持，离心、洗涤、干燥，制得CMPB纳米立方体。
(4)取步骤(3)所得CMPB纳米立方体，加入四硫代钼酸铵和聚乙二醇溶于N,N-二甲基甲酰胺中，超声混匀，置于水热反应箱中反应，然后离心取沉淀洗涤，即得目标产物，将其分散在去离子水中保存。
进一步地，步骤(1)中CuCl2·2H2O、MnCl2·4H2O、柠檬酸和去离子水的添加量之比为(50-60)mg：(60-70)mg：(105-120)mg：(15-25)mL。
进一步地，步骤(2)中，K4[Fe(CN)6]·3H2O、柠檬酸和去离子水的添加量之比为(169-180)mg：(84-90)mg：(15-25)mL。
进一步地，步骤(1)和步骤(2)中，各原料溶于去离子水中后，升温至50～70℃保持3～7min，即分别得到溶液A和溶液B。
进一步地，步骤(3)中，升温保持的工艺条件为：温度为50-70℃，保持时间为1～3min。
进一步地，步骤(1)、(2)和步骤(3)中溶剂A中的Cu2+和Mn2+与溶剂B中的K4[Fe(CN)6]·3H2O发生共沉淀反应生成CMPB纳米立方体。其中CuCl2·2H2O、MnCl2·4H2O、K4[Fe(CN)6]·3H2O和柠檬酸的添加量、升高的温度和保持的时间是限定的，才可以得到尺寸均一的CMPB纳米立方体。
进一步地，步骤(4)中，CMPB纳米立方体、四硫代钼酸铵、聚乙二醇和N,N-二甲基甲酰胺的添加量之比为(20-30)mg：(10-20)mg：(5-10)mg：(25-35)mL。
进一步地，步骤(4)中，所述聚乙二醇的重均分子量为1000。
进一步地，步骤(4)中，超声时间为30-60min，高温反应的温度为210℃，所述反应的时间为24-36h。
进一步地，步骤(4)中，反应所得产物离心后取沉淀，用去离子水和乙醇分别超声清洗2-3次后，分散在去离子水中保存。
进一步地，步骤(4)中，步骤(3)合成的CMPB纳米立方体与四硫代钼酸铵、聚乙二醇为原料在水热反应箱中经奥斯特瓦尔德熟化过程制得掺杂铜、锰的类普鲁士蓝-二硫化钼纳米复合材料。该材料具有多孔环形结构，可负载化疗药物阿霉素。
进一步地，步骤(4)中，CMPB纳米立方体、四硫代钼酸铵、聚乙二醇和N,N-二甲基甲酰胺的添加量、升高的温度和保持的时间是限定的，才可以得到尺寸均一的空心环结构，温度过低、维持时间少于24h则反应不均匀，生成立方体结构且不具有多孔结构，温度过高、维持时间大于36h则形成形状不均匀的球形结构。
本发明的技术方案之四还提供了一种掺杂铜、锰的类普鲁士蓝-二硫化钼纳米复合材料的应用，该复合材料用于制备光热治疗、增强型化学动力学治疗、H2O2敏感降解或MR成像的药物或试剂。
本发明首先通过共沉淀法合成掺杂铜、锰的类普鲁士蓝CMPB纳米立方体，然后以CMPB纳米立方体、四硫代钼酸铵、聚乙二醇为原料经过水热反应制得掺杂铜、锰的类普鲁士蓝-二硫化钼纳米复合材料。该材料具有多孔环形结构，能够为有效将阿霉素(DOX)递送至肿瘤组织提供空间；其在降解后能够释放DOX，同时释放Cu、Fe、Mn离子协同催化H2O2产生毒性ROS，从而实现增强CDT效果；其降解后释放的Mn4+与H2O2反应生成O2，能够改善肿瘤微环境(TME)的缺氧，从而增强TME的化疗作用；该纳米复合材料的光热转换效率高，在安全功率的光照射下，可以有效将近红外光的能量转换成热能，从而杀死癌细胞，进行活体的光热治疗。
与现有技术相比，本发明具有以下特点：
(1)本发明制得的掺杂铜、锰的类普鲁士蓝-二硫化钼纳米复合材料具有多孔环形结构，为有效将阿霉素(DOX)递送至肿瘤组织提供了空间。
(2)本发明制得的掺杂铜、锰的类普鲁士蓝-二硫化钼纳米复合材料在降解后能够释放DOX，同时释放Cu、Fe、Mn离子协同催化H2O2产生毒性ROS，从而实现增强CDT效果。
(3)本发明制得的掺杂铜、锰的类普鲁士蓝-二硫化钼纳米复合材料在降解后释放的Mn4+与H2O2反应生成O2，能够改善肿瘤微环境(TME)的缺氧，从而增强TME的化疗作用。
(4)本发明制得的掺杂铜、锰的类普鲁士蓝-二硫化钼纳米复合材料(即CMPB-MoS2-PEG纳米复合粒子)对H2O2依赖性降解，因此可降低该纳米复合材料对生物体的毒副作用。
(5)本发明制得的掺杂铜、锰的类普鲁士蓝-二硫化钼纳米复合材料的光热转换效率高，在安全功率(1.0W/cm2)的光照射下，可以有效将近红外光的能量转换成热能，从而杀死癌细胞，进行活体的光热治疗。
(6)本发明的方法制得的掺杂铜、锰的类普鲁士蓝-二硫化钼纳米复合材料可以实现MR成像引导光热/CDT/化疗的协同效果。
附图说明
图1为本发明实施例1中的CMPB-MoS2-PEG纳米复合材料的透射电镜图；
图2为本发明实施例1中的CMPB-MoS2-PEG纳米复合材料的元素映射图；
图3为本发明实施例1中的CMPB-MoS2-PEG纳米复合材料的粒径分布图；
图4为本发明实施例1中的CMPB-MoS2-PEG纳米复合材料与PB的紫外吸收对比图；
图5为本发明实施例1中的CMPB-MoS2-PEG纳米复合材料不同浓度的光热性能图；
图6为本发明实施例1中的CMPB-MoS2-PEG纳米复合材料的ROS检测图；
图7为本发明实施例1中的CMPB-MoS2-PEG纳米复合材料的降解实验图。
图8为本发明实施例1中的CMPB-MoS2-PEG/DOX纳米复合材料的紫外吸收图。
图9为本发明实施例1中的CMPB-MoS2-PEG/DOX纳米复合材料的药物释放图。
图10为本发明实施例1中的CMPB-MoS2-PEG/DOX纳米复合材料注射至小鼠体内的前后MRI对比图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
以下各实施例中，如无特别说明的原料或处理技术，则表明其均为本领域的常规市售原料或常规处理技术。
实施例1
制备掺杂铜、锰的类普鲁士蓝-二硫化钼纳米复合材料(CMPB-MoS2-PEG纳米粒子)
(1)制备CMPB纳米立方体
取50mg CuCl2·2H2O、60mg MnCl2·4H2O和105mg柠檬酸溶于20mL去离子水中，升温至60℃，保持5分钟，得到溶剂A备用。取170mg K4[Fe(CN)6]·3H2O和84mg柠檬酸溶于20mL去离子水中，升温至60℃，保持5分钟，得到溶剂B。将溶剂B慢慢滴加到溶剂A中，升温至60℃，搅拌2min，冷却，离心取沉淀，用去离子水和乙醇分别超声清洗2-3次后，在60℃的真空烘箱中干燥6h，制得CMPB纳米立方体。
(2)制备CMPB-MoS2-PEG纳米粒子
称取所得30mg CMPB纳米立方体、10mg四硫代钼酸铵10mg聚乙二醇，溶于30mL N,N-二甲基甲酰胺中，超声30分钟，置于反应釜中温度升高至210℃，保持33h，所得产物离心、经乙醇和水分别洗涤后，即得到目的产物(图1)。CMPB-MoS2-PEG纳米复合材料的元素分布图表明Fe、Cu、Mn、Mo、S的存在(图2)，动态光散射证明CMPB-MoS2-PEG纳米复合材料的尺寸在228nm左右(图3)，即可说明CMPB-MoS2-PEG纳米复合材料的成功制备且尺寸大小均一。
实施例2
CMPB-MoS2-PEG纳米复合粒子在近红光区的吸收峰测定
把实施例1中得到的CMPB-MoS2-PEG纳米复合粒子分散于水中，用紫外可见分光光度计测其在近红外处的吸收峰，如图4所示，为实施例1中CMPB-MoS2-PEG纳米复合材料与PB的紫外吸收对比图。可以看出，相较于单纯的PB材料，所制备的CMPB-MoS2-PEG纳米复合材料在近红外光区有较强较宽的吸收峰。
实施例3
CMPB-MoS2-PEG纳米复合材料的光热性能
取实施例1中得到的CMPB-MoS2-PEG纳米复合粒子分散于去离子水中,分别于200μL离心管中配制浓度为0、25μg/mL、50μg/mL、100μg/mL、200μg/mL、400μg/mL的CMPB-MoS2-PEG纳米复合粒子溶液。对这一系列溶液进行10min的激光辐照，辐照功率密度为1W/cm2，波长为808nm。记录溶液在不同时间点的温度，如图5所示见，随辐照时间的增加，溶液温度逐渐升高，而且浓度越高，升温速率越快，说明CMPB-MoS2-PEG纳米复合粒子具有优异的光热转换性能。
实施例4
CMPB-MoS2-PEG纳米复合材料的ROS检测
将浓度为200μg/mL的PB、CMPB-MoS2-PEG和去离子水各取1mL和H2O2(870μL，100mM)分别与亚甲基蓝(5mL，5μg/mL)在去离子水中混合。用紫外可见分光光度计测其吸收谱图，监测不同时间点吸光度在652nm处的衰减趋势，以表明ROS的生成，结果如图6所示，CMPB-MoS2-PEG+H2O2组的衰减趋势最强，表明CMPB-MoS2-PEG纳米复合材料中Mn2+、Cu2+、Fe2+/Fe3+可协同催化H2O2生成大量的ROS。
实施例5
CMPB-MoS2-PEG纳米复合材料的降解性能
将CMPB-MoS2-PEG分散在含H2O2(100mM)和不含H2O2的PBS溶液(pH＝6.5)中，搅拌8h。采用透射电镜对CMPB-MoS2-PEG的降解行为进行评价，结果如图7所示，在H2O2存在下CMPB-MoS2-PEG破碎，表明CMPB-MoS2-PEG可在肿瘤环境中降解。
实施例6
(1)药物负载
4mg CMPB-MoS2-PEG纳米复合粒子与4mL 1mg/mL的DOX混合，在室温下摇床中摇晃24h。离心后，收集离心产物并用紫外可见分光光度计测其在近红外处的吸收峰，结果如图8所示，CMPB-MoS2-PEG纳米复合粒子在480nm处有明显的DOX吸收峰。
(2)药物释放
4mg CMPB-MoS2-PEG/DOX分别分散在5mL的PBS中(pH 5.0和7.4)，有激光或者没有激光照射。在预定的时间，收集上清液用于紫外测量释放的药物含量，结果如图9所示，CMPB-MoS2-PEG/DOX在pH 5.0+激光照射下可释放DOX的百分含量最大，表明CMPB-MoS2-PEG/DOX纳米复合材料可在肿瘤环境和激光照射下释放最大量的化疗药物DOX。
实施例7
在HeLa荷瘤小鼠体内静脉注射CMPB-MoS2-PEG/DOX纳米复合材料(200μL,2mg/mL)，在体内进行T2加权MRI，结果如图10所示，注射CMPB-MoS2-PEG/DOX纳米复合材料后的小鼠肿瘤区域明显变暗，表明CMPB-MoS2-PEG/DOX纳米复合材料具有核磁成像引导作用。
对比例1：
与实施例1相比，绝大部分都相同，除了将CuCl2·2H2O和MnCl2·4H2O改为等质量的Fecl3·6H2O。如图4所示，合成的PB-MoS2-PEG的紫外吸收强度比CMPB-MoS2-PEG弱的多，证明CMPB-MoS2-PEG的光热性能更好。如图6所示，ROS产量也更少，表明实施例1所得CMPB-MoS2-PEG纳米复合材料的催化性能更优异。
实施例8：
一种多功能CMPB-MoS2-PEG纳米复合材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)取50mg CuCl2·2H2O、60mg MnCl2·4H2O和120mg柠檬酸溶于20mL去离子水中，升温至60℃，保持5分钟，得到溶剂A备用。取180mg K4[Fe(CN)6]·3H2O和90mg柠檬酸溶于20mL去离子水中，升温至60℃，保持5分钟，得到溶剂B。将溶剂B慢慢滴加到溶剂A中,升温至60℃搅拌2min制得CMPB纳米立方体。
(2)制备CMPB-MoS2-PEG纳米粒子的过程具体为：
称取所得30mg CMPB纳米立方体、20mg四硫代钼酸铵10mg聚乙二醇溶于30mL N,N-二甲基甲酰胺中，超声30分钟，置于反应釜中温度升高至210℃,保持30h，所得产物离心、经乙醇和水分别洗涤后，即得到目的产物。
实施例9：
一种多功能CMPB-MoS2-PEG纳米复合材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)取50mg CuCl2·2H2O、70mg MnCl2·4H2O和105mg柠檬酸溶于15mL去离子水中，升温至60℃，保持5分钟，得到溶剂A备用。取170mg K4[Fe(CN)6]·3H2O和90mg柠檬酸溶于15mL去离子水中，升温至60℃，保持5分钟，得到溶剂B。将溶剂B慢慢滴加到溶剂A中,升温至60℃搅拌2min制得CMPB纳米立方体。
(2)制备CMPB-MoS2-PEG纳米粒子的过程具体为：
称取所得30mg CMPB纳米立方体、20mg四硫代钼酸铵10mg聚乙二醇溶于25mL N,N-二甲基甲酰胺中，超声60分钟，置于反应釜中温度升高至210℃,保持24h，所得产物离心、经乙醇和水分别洗涤后，即得到目的产物。
实施例10：
一种多功能CMPB-MoS2-PEG纳米复合材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)取60mg CuCl2·2H2O、60mg MnCl2·4H2O和120mg柠檬酸溶于25mL去离子水中，升温至60℃，保持5分钟，得到溶剂A备用。取180mg K4[Fe(CN)6]·3H2O和84mg柠檬酸溶于25mL去离子水中，升温至60℃，保持5分钟，得到溶剂B。将溶剂B慢慢滴加到溶剂A中,升温至60℃搅拌2min制得CMPB纳米立方体。
(2)制备CMPB-MoS2-PEG纳米粒子的过程具体为：
称取所得10mg CMPB纳米立方体、20mg四硫代钼酸铵、10mg聚乙二醇溶于35mL N,N-二甲基甲酰胺中，超声30分钟，置于反应釜中温度升高至210℃,保持36h，所得产物离心、经乙醇和水分别洗涤后，即得到目的产物。
实施例11：
制备CMPB-MoS2-PEG纳米复合材料
(1)制备CMPB纳米立方体
取55mg CuCl2·2H2O、60mg MnCl2·4H2O和120mg柠檬酸溶于20mL去离子水中，升温至50℃，保持5分钟，得到溶剂A备用。取169mg K4[Fe(CN)6]·3H2O和87mg柠檬酸溶于20mL去离子水中，升温至50℃，保持5分钟，得到溶剂B。将溶剂B慢慢滴加到溶剂A中，升温至50℃，搅拌2min，冷却，离心取沉淀，用去离子水和乙醇分别超声清洗2-3次后，在60℃的真空烘箱中干燥12h，制得CMPB纳米立方体。
(2)制备CMPB-MoS2-PEG纳米粒子
称取所得30mg CMPB纳米立方体、15mg四硫代钼酸铵、5mg聚乙二醇溶于30mL N,N-二甲基甲酰胺中，超声40分钟，置于反应釜中温度升高至210℃,保持30h，所得产物离心、经乙醇和水分别洗涤后，即得到目的产物。
实施例12
制备CMPB-MoS2-PEG纳米复合材料
(1)制备CMPB纳米立方体
取50mg CuCl2·2H2O、70mg MnCl2·4H2O和110mg柠檬酸溶于15mL去离子水中，升温至70℃，保持5分钟，得到溶剂A备用。取175mg K4[Fe(CN)6]·3H2O和90mg柠檬酸溶于15mL去离子水中，升温至70℃，保持5分钟，得到溶剂B。将溶剂B慢慢滴加到溶剂A中,升温至70℃，搅拌2min，冷却，离心取沉淀，用去离子水和乙醇分别超声清洗2-3次后，在60℃的真空烘箱中干燥10h，制得CMPB纳米立方体。
(2)制备CMPB-MoS2-PEG纳米粒子
称取所得25mg CMPB纳米立方体、20mg四硫代钼酸铵、5mg聚乙二醇溶于25mL N,N-二甲基甲酰胺中，超声60分钟，置于反应釜中温度升高至210℃,保持24h，所得产物离心、经乙醇和水分别洗涤后，即得到目的产物。
实施例13
制备CMPB-MoS2-PEG纳米复合材料
(1)制备CMPB纳米立方体
取60mg CuCl2·2H2O、65mg MnCl2·4H2O和105mg柠檬酸溶于25mL去离子水中，升温至60℃，保持5分钟，得到溶剂A备用。取180mg K4[Fe(CN)6]·3H2O和84mg柠檬酸溶于25mL去离子水中，升温至60℃，保持5分钟，得到溶剂B。将溶剂B慢慢滴加到溶剂A中，升温至60℃，搅拌2min，冷却，离心取沉淀，用去离子水和乙醇分别超声清洗2-3次后，在60℃的真空烘箱中干燥6h，制得CMPB纳米立方体。
(2)制备CMPB-MoS2-PEG纳米粒子：
称取所得20mg CMPB纳米立方体、20mg四硫代钼酸铵、7mg聚乙二醇溶于35mL N,N-二甲基甲酰胺中，超声30分钟，置于反应釜中温度升高至210℃，保持36h，所得产物离心、经乙醇和水分别洗涤后，即得到目的产物。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种掺杂铜、锰的类普鲁士蓝-二硫化钼纳米复合材料，其特征在于，具有由MoS2和沉积在MoS2上的掺杂铜、锰的类普鲁士蓝CMPB纳米立方体组成的空心环形结构；
该复合材料通过以下方法制备得到：
（1）取CuCl2·2H2O、MnCl2·4H2O和柠檬酸溶于去离子水中，得到溶液A；
（2）取K4[Fe(CN)6]·3H2O和柠檬酸溶于去离子水中，得到溶液B；
（3）将溶液B滴加到溶液A中，升温保持，离心、洗涤、干燥，制得CMPB纳米立方体；
（4）取步骤（3）所得CMPB纳米立方体、四硫代钼酸铵和聚乙二醇，分散于N,N-二甲基甲酰胺中，高温反应，即得到目的产物。
2. 根据权利要求1所述一种掺杂铜、锰的类普鲁士蓝-二硫化钼纳米复合材料，其特征在于，该复合材料的平均粒径为100-200 nm。
3.如权利要求1或2所述的一种掺杂铜、锰的类普鲁士蓝-二硫化钼纳米复合材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）取CuCl2·2H2O、MnCl2·4H2O和柠檬酸溶于去离子水中，得到溶液A；
（2）取K4[Fe(CN)6]·3H2O和柠檬酸溶于去离子水中，得到溶液B；
（3）将溶液B滴加到溶液A中，升温保持，离心、洗涤、干燥，制得CMPB纳米立方体；
（4）取步骤（3）所得CMPB纳米立方体、四硫代钼酸铵和聚乙二醇，分散于N,N-二甲基甲酰胺中，高温反应，即得到目的产物。
4.根据权利要求3所述一种掺杂铜、锰的类普鲁士蓝-二硫化钼纳米复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（1）中CuCl2·2H2O、MnCl2·4H2O、柠檬酸和去离子水的添加量之比为（50-60）mg：（60-70）mg：（105-120）mg：（15-25）mL。
5.根据权利要求3所述一种掺杂铜、锰的类普鲁士蓝-二硫化钼纳米复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，K4[Fe(CN)6]·3H2O、柠檬酸和去离子水的添加量之比为（169-180）mg：（84-90）mg：（15-25）mL。
6.根据权利要求3所述一种掺杂铜、锰的类普鲁士蓝-二硫化钼纳米复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（1）和步骤（2）中，各原料溶于去离子水中后，升温至50~70℃保持3~7min，即分别得到溶液A和溶液B。
7. 根据权利要求3所述一种掺杂铜、锰的类普鲁士蓝-二硫化钼纳米复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，升温保持的工艺条件为：温度为50-70℃，保持时间为1~3min。
8.根据权利要求3所述一种掺杂铜、锰的类普鲁士蓝-二硫化钼纳米复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（4）中，CMPB纳米立方体、四硫代钼酸铵、聚乙二醇和N,N-二甲基甲酰胺的添加量之比为（20-30）mg：（10-20）mg：（5-10）mg：（25-35）mL；
高温反应的温度为180~240℃，时间为24~36h。
9.如权利要求1或2所述的一种掺杂铜、锰的类普鲁士蓝-二硫化钼纳米复合材料的应用，其特征在于，该复合材料用于制备抗癌药物释放载体。
10.如权利要求1或权利要求2所述的一种掺杂铜、锰的类普鲁士蓝-二硫化钼纳米复合材料的应用，其特征在于，该复合材料用于制备光热治疗、增强型化学动力学治疗、H2O2敏感降解、或MR成像的药剂。
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