CN115531532B - 改性铋纳米颗粒、制备、应用及改善铋纳米颗粒性能方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种改性铋纳米颗粒、制备、应用及铋纳米颗粒改性方法,属于改性纳米材料技术领域,本发明在提供一种新的放疗增敏剂的同时,还能够解决现有纳米颗粒无法同时满足良好增敏性能和耐辐射性能的问题。本发明的改性铋纳米颗粒为核‑壳结构,核‑壳结构中核为铋纳米颗粒,壳为二氧化硅包覆层。用于提放疗增敏剂的耐辐照性能和增强肿瘤的放射敏感性。
Description
技术领域
本发明涉及改性纳米材料技术领域,尤其涉及一种改性铋纳米颗粒、制备、应用及改善铋纳米颗粒性能方法。
背景技术
放射治疗(Radiotherapy, RT)是一种用于治疗癌症的高效靶向疗法,通过高能射线如X射线、γ射线、电子、中子和带电粒子等,以直接靶向胞内DNA等组分或间接通过产生活性氧自由基等达到损伤细胞的目的。在生物体内,肿瘤组织往往临近于重要的组织或器官,因此仅提高放射剂量虽会对肿瘤组织造成损伤,同时也会对正常组织造成较严重的毒副作用。基于计算机辅助的信息化放射治疗,将常规用于肿瘤诊断的造影剂(如CT造影剂)与肿瘤放疗的增敏剂结合,实现可以用于成像引导的肿瘤放疗增敏,从而引导放射治疗的高效、准确实施。前期的研究证明碘造影剂能够增强细胞对X射线的敏感性,然而其肾毒性等副作用限制了在放疗增敏上的高剂量使用。
现有技术中使用氧化铪(HfO2)纳米颗粒、金纳米颗粒、铂纳米颗粒作为增敏剂,这些增敏剂普遍增敏效果一般,并且由于纳米颗粒到高能射线(如X射线)辐照后,与颗粒内部晶格点阵发生碰撞,在微观上高能射线碰撞纳米颗粒内的晶格位点原子,使这部分原子获得动能,开始脱离晶格束缚(即初级碰撞原子)。初级碰撞原子接着撞击其他点阵原子,产生次级碰撞原子,如果次级碰撞原子还具有能量,则其会撞击出三级碰撞原子,如此延续下去,最终产生大量的微观缺陷,包括空位和间隙原子等。这些缺陷在材料内部可以自由移动,或者发生复合而消失,或者迁移聚集形成间隙原子团簇,进而发展为位错环。随着缺陷的长期累积,导致纳米颗粒的放疗增敏性能和光热转换性能的严重下降甚至是失效,以及化学组成的改变。因此,寻找到一种既具有良好的增敏性能,又具有良好耐辐照性能和光热转换性能的纳米颗粒,对于其在图像引导的综合治疗中具有重要意义。
发明内容
鉴于上述的分析,本发明旨在提供一种改性铋纳米颗粒、制备方法、应用及改善铋纳米颗粒放疗增敏性能和耐辐照性能方法,该改性铋纳米颗粒可用作放疗增敏剂,因此,本发明在提供一种新的放疗增敏剂的同时,还能够解决现有纳米颗粒无法同时满足良好增敏性能和耐辐射性能的问题。
一方面,本发明提供一种改性铋纳米颗粒,所述改性铋纳米颗粒为核-壳结构,所述核-壳结构中核为铋纳米颗粒,所述壳为二氧化硅包覆层。
进一步地,所述铋纳米颗粒粒度为2 nm~50 nm。
进一步地,所述包覆层厚度为2 nm~20 nm。
另一方面,本发明提供一种改性铋纳米颗粒的制备方法,用于制备上述的改性铋纳米颗粒,包括:
步骤1. 将铋纳米颗粒加入溶剂中,超声分散;
步骤2. 加入硅烷剂溶液,进行水解、缩合反应。
进一步地,还包括:
步骤3. 反应结束后,固液分离,洗涤沉淀,得到改性铋纳米颗粒。
进一步地,所述步骤1中,将铋纳米颗粒加入溶剂中,超声分散后,加入两性表面活性剂,再继续进行超声分散。
进一步地,所述步骤2中,加入硅烷剂溶液前,加入碱的水溶液。
进一步地,所述步骤1中,溶剂为不溶于水的有机溶剂。
第三方面,本发明还提供一种改善铋纳米颗粒放疗增敏性能和耐辐照性能的方法,利用二氧化硅对铋纳米颗粒包覆,形成核-壳结构的改性铋纳米颗粒。
第四方面,本发明还提供一种改性铋纳米颗粒的应用,上述的改性铋纳米颗粒或上述制备方法制备得到的改性铋纳米颗粒用作放疗增敏剂。
与现有技术相比,本发明至少可实现如下有益效果之一:
1、本发明通过将铋分散于有机相中,同时在有机相中添加硅烷剂,在有机相和水相界面进行水解反应,实现了对铋纳米颗粒包裹纳米二氧化硅层的改性,得到了纳米二氧化硅层包覆的核-壳结构的改性铋纳米颗粒,能够避免采用水相反应,由于铋单质化学活性较高,遇水极易被缓慢氧化,无法实现对铋纳米颗粒包覆纳米二氧化硅的核-壳结构的改性的问题。
2、本发明使用不溶于水的有机溶剂和水作为溶剂,使硅烷的水解和缩合反应发生在有机溶剂和水界面的有限空间,并生长得到二氧化硅层,该层致密均匀,同时可以减少游离二氧化硅的存在,提高二氧化硅包覆率,实现了二氧化硅包覆的铋纳米颗粒的制备。
3、本发明改性铋纳米颗粒的铋纳米颗粒具有良好的射线增敏性能,包覆的二氧化硅层能有效提高铋纳米颗粒的耐辐照性能,相比现有技术的增敏剂,本发明的改性铋纳米颗粒同时能够维持良好的放疗增敏性能和耐辐射性能,并且本发明提供的改性铋纳米颗粒相比现有的增敏剂增敏性能更加出色,在纳米医药、疾病诊断和肿瘤治疗等众多领域中具有广阔的应用前景。
4、本发明制备得到的改性铋纳米颗粒,由于铋纳米颗粒被二氧化硅层包覆,且二氧化硅层含有亲水羟基等基团,作为放疗增敏剂相比现有技术中的氧化铪(HfO2)纳米颗粒、金纳米颗粒、铂纳米颗粒等在水中和生理溶液中具有更好的分散性及生物相容性。
5、本发明所采用的改性铋纳米颗粒制备方法操作简便、条件温和、可控性好,且可以实现宏量制备,每次所得产物的性能稳定,易于实施和推广。
本发明中,上述各技术方案之间还可以相互组合,以实现更多的优选组合方案。本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分优点可从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。
附图说明
附图仅用于示出具体实施例的目的,而并不认为是对本发明的限制,在整个附图中,相同的参考符号表示相同的部件;
图1为改性铋纳米颗粒的体外生物安全性评价;
图2为改性铋纳米颗粒的克隆实验结果;
图3为改性铋纳米颗粒的DNA损伤结果;
图4为实施例一制备的改性铋纳米颗粒的透射电子显微镜图;
图5a为实施例五制备的改性铋纳米颗粒的透射电子显微镜图;
图5b为实施例五改性铋纳米颗粒辐照后的透射电子显微镜图;
图6a为实施例六制备的改性铋纳米颗粒的透射电子显微镜图;
图6b为实施例六改性铋纳米颗粒辐照后的透射电子显微镜图;
图7为实施例一制备的改性铋纳米颗粒的X射线衍射图谱;
图8为实施例一制备的改性铋纳米颗粒的X射线光电子能谱图;
图9为实施例一制备的改性铋纳米颗粒的傅立叶红外吸收光谱图;
图10为实施例五制备的改性铋纳米颗粒辐照前后的升温曲线;
图11为实施例二~四、对比例一~三制备的改性铋纳米颗粒在动物层面增强放射治疗效果对比图。
具体实施方式
本发明提供一种改性铋纳米颗粒为核-壳结构,核-壳结构中核为铋纳米颗粒,壳为二氧化硅包覆层。
现有技术对金属纳米颗粒进行纳米二氧化硅层包覆采用水相反应,但单质铋反应活性高,尤其是铋纳米颗粒具有更高的表面积,因此铋纳米颗粒会迅速与水发生反应,因此至今无法制备得到纳米二氧化硅包覆的核壳结构的改性铋纳米颗粒。现有技术中对铋纳米颗粒的改性均为在其表面用有机分子进行修饰,无法实现在铋纳米颗粒的外层包覆纳米二氧化硅颗粒以形成核-壳结构。本发明首次获得了纳米二氧化硅层包覆的核壳结构的改性铋纳米颗粒。
具体的,所述铋纳米颗粒粒度为2 nm~50 nm。
铋纳米颗粒的粒径太小容易在生物应用的过程中极容易被组织代谢,导致其在目标生物组织部位的停留时间过短,影响其应用效果。然而,其粒径太大不利于在应用过程中均匀扩散,影响铋纳米颗粒在生物组织内部的均匀分布,降低应用效果。
具体的,所述包覆层厚度为2 nm~20 nm。
包覆层的厚度不能太薄,当包覆层厚度低于2nm时,容易因致密性差导致对铋纳米颗粒改性提升十分有限,例如在对铋纳米颗粒耐辐射性能改善时,包覆层厚度过低导致铋纳米颗粒耐辐射性能提升十分有限。然而,包覆层的厚度大于20nm时,因包覆层太厚不利于发挥和表现铋纳米颗粒本身的性质。例如在铋纳米颗粒放射增敏的过程中,包覆层太厚阻碍放射线辐照时产生的康普顿电子、俄歇电子等二次产物的射出,降低铋纳米颗粒对放射线能量的沉积,影响射线效果。
本发明还提供一种改性铋纳米颗粒的制备方法,包括:
步骤1. 将铋纳米颗粒加入溶剂中,超声分散;
步骤2. 加入硅烷剂溶液,进行水解、缩合反应。
具体的,改性铋纳米颗粒的制备方法,还包括:
步骤3. 反应结束后,固液分离,洗涤沉淀,得到改性铋纳米颗粒。
具体的,改性铋纳米颗粒的制备方法,步骤1中,超声时间为20 min~40 min。
在步骤1中使用超声分散的方法,可以使铋纳米颗粒均匀分布于溶剂之中,利于二氧化硅对单个铋纳米颗粒进行均匀分别包覆。因此超声分散时间过短,则会造成铋纳米颗粒部分未及充分分散,造成后续二氧化硅对多个铋纳米颗粒甚至是团聚的铋纳米颗粒进行整体包覆。
在一种可能的改进方案中,超声结束后,在室温下继续搅拌,搅拌时间为50 min~70 min。
具体的,改性铋纳米颗粒的制备方法,步骤1中,铋纳米颗粒在溶剂中的浓度为0.2mg/mL~2 mg/mL。
在步骤1中铋纳米颗粒分布于溶剂中的浓度也对二氧化硅包覆效果产生影响。试验表明,当浓度低于0.2 mg/mL时,铋纳米颗粒均匀分布于溶剂之中,利于二氧化硅对单个铋纳米颗粒进行均匀分别包覆。当浓度高于2 mg/mL时,则会造成铋纳米颗粒浓度过高不能充分分散,造成后续二氧化硅对多个铋纳米颗粒甚至是团聚的铋纳米颗粒进行整体包覆。
具体的,改性铋纳米颗粒的制备方法,步骤1中,将铋纳米颗粒加入溶剂中,超声分散后,加入两性表面活性剂,接着再次超声分散。
具体的,两性表面活性剂包括吐温TWEEN系列(T-20/40/60/80/85)两性表面活性剂、聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯(TPGS)、PEG-磷脂(DSPE-PEG)等。
具体的,两性表面活性剂在溶剂中的浓度为10 mg/mL~100 mg/mL。
需要说明的是,两性表面活性剂浓度低于10 mg/mL,会因浓度过小,导致其在铋纳米颗粒表面吸附的量有限,使得颗粒表面的亲水基团太少,不能实现二氧化硅的包覆。而实验表明,当两性表面活性剂浓度高于100 mg/mL时,由于浓度太高,导致两性表面活性剂在体系中不能有效溶解,反而影响二氧化硅的包覆。
具体的,改性铋纳米颗粒的制备方法,步骤2中,加入硅烷剂溶液前,加入碱的水溶液。
在一种可能的实施方式中,碱的水溶液为30%氨水,或浓度为0.1 M-1.0 M的NaOH溶液,碱的水溶液的体积与硅烷剂的体积比为1:1~10:1。
需要说明的是,碱的水溶液的体积即碱的水溶液的加入量。碱的水溶液的加入量太小,硅烷剂很难发生水解反应,进而不能在铋纳米颗粒表面包覆二氧化硅。然而试验表明,碱的水溶液加入量太大,使得硅烷剂的水解反应太快,进而在铋纳米颗粒表面包覆的二氧化硅层太厚,影响其铋纳米颗粒的性能。
在一种可能的实施方式中,步骤2中,加入硅烷剂的方式为逐滴加入,可采用蠕动泵等控制逐滴加入的速度。
具体的,改性铋纳米颗粒的制备方法,步骤1中,溶剂为不溶于水的有机溶剂。
试验表明,步骤1中选择的溶剂应为不溶于水的有机溶剂,不溶于水的有机溶剂与水互不相溶,形成液-液相界面,利用相界面的接触控制二氧化硅层的生成,实现二氧化硅对铋纳米颗粒的均匀包覆。在一种可能的实施方式中,溶剂为有机环烷烃,优选的为环己烷。
具体的,步骤2中,硅烷剂的结构为Si-(OR1-X1)(OR2-X2)(OR3-X3)(OR4-X4),其中R1、R2、R3和R4为烷基或者烯基,X1、X2、X3和X4为独立的-OH、-SH或者-NH2,如环氧基硅烷、氨基硅烷、巯基硅烷或乙烯基硅烷等。
具体的,步骤2中,硅烷剂溶液的溶剂为可溶于水的极性非质子溶剂或可溶于水的脂肪醇,例如,乙腈、DMF,优选的为乙醇。
具体的,步骤2中,硅烷剂溶液体积浓度为2%~20% (v/v)。
需要说明的是,如果硅烷剂的浓度太小,使得铋纳米颗粒表面包覆的二氧化硅层的厚度太薄,起不到有效的包覆效果,在改性铋纳米颗粒应用的过程中,也无法起到有效的防辐射、抗腐蚀的作用。然而,硅烷剂的浓度太高,使得铋纳米颗粒表面包覆的二氧化硅层的厚度太厚,影响其包覆的铋纳米颗粒的性能,如射线增敏性能等。
具体的,步骤2中,水解、缩合反应的时间为4 h~24 h,反应温度为室温。
需要说明的是,反应时间直接影响二氧化硅层的厚度。如果反应时间低于4 h,由于反应时间太短,使得铋纳米颗粒表面包覆的二氧化硅层的厚度太薄,起不到有效的改性效果。反应时间太长,使得铋纳米颗粒表面包覆的二氧化硅层的厚度太厚,影响铋纳米颗粒的性能。并且试验表明,反应时间超过24 h后,反应已经反应完全,过长的反应时间会造成工艺时间的延长、能耗的增加、工艺效率的下降。因此,水解、缩合反应的时间为4 h~24 h。
本发明还提供一种改善铋纳米颗粒耐辐照性能的方法,利用二氧化硅对铋纳米颗粒包覆。
本发明还提供一种改性铋纳米颗粒的应用,用作放疗增敏剂。
如图1所示,改性铋纳米颗粒的体外生物安全性评价结果表明其具有良好的生物相容性。图2的细胞克隆实验结果和图3的细胞DNA损伤结果表明,在X射线(3 Gy, 160 keV)和先波长为800 nm-1100 nm的近红外(0.5 W/cm2, 10 min)后X射线(3 Gy, 160 keV)的照射下,改性铋纳米颗粒表现出现在的增敏肿瘤放疗效果,且近红外光和X射线能协同增强对肿瘤的杀伤,是一种良好的放疗增敏剂。
下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例,其中,附图构成本发明一部分,并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理,并非用于限定本发明的范围。
实施例一
本发明的一个具体实施例,公开了一种改性铋纳米颗粒的制备方法及其作为放疗增敏剂的应用。
步骤1. 将10 mg铋纳米颗粒加入10 mL的环己烷中,超声分散30 min后,接着加入8 mL的吐温TWEEN 80的乙醇溶液(20 mg/mL),继续超声分散并在室温下继续搅拌60 min。
步骤2. 步骤1得到的溶液中加入0.2 mL的30%氨水,随后利用蠕动泵逐滴加入2mL的正硅酸乙酯的乙醇溶液(5%, v/v),进行水解、缩合反应。
步骤3. 反应12 h之后,离心分离,收集沉淀,先后用乙醇和水洗涤产物数次,得到水溶性的改性铋纳米颗粒,存于4 ℃冰箱备用。所得改性铋纳米颗粒的透射电子显微镜图如图4所示,表明改性铋纳米颗粒具有核-壳结构,能明显观察到SiO2层的厚度为3-4 nm。改性铋纳米颗粒的X射线衍射图谱如图7所示,表明改性铋纳米颗粒具有较好的晶体结构。改性铋纳米颗粒的X射线光电子能谱图如图8所示及其傅立叶红外吸收谱如图9所示,表明存在Si-O化学键,证明改性铋纳米颗粒表面被成功包覆一层。
实施例二
本发明的一个具体实施例,公开了一种改性铋纳米颗粒作为放疗增敏剂的应用。
将实施例一制备好的改性铋纳米颗粒分散在生理盐水中,得到浓度为2 mg/mL的分散溶液。利用瘤内注射的方式往荷瘤鼠动物体内的4T1肿瘤内部注入50 µL的改性铋纳米颗粒分散液。2小时后,用剂量为6 Gy、能量为160 keV的X射线照射肿瘤部位。
随后继续饲养14天,定期测量肿瘤大小,如图11和表1所示,肿瘤的生长得到一定程度的控制。
对荷瘤鼠进行解剖获取肿瘤,称量其重量36.31±13.10 g/kg,如表2所示。
实施例三
本发明的一个具体实施例,公开了一种改性铋纳米颗粒作为放疗增敏剂的应用。
将实施例一制备好的改性铋纳米颗粒分散在生理盐水中,得到浓度为2 mg/mL的分散溶液。利用瘤内注射的方式往荷瘤鼠动物体内的4T1肿瘤内部注入50 µL的改性铋纳米颗粒分散液。2小时后,用功率密度为0.5 W/cm2、波长为800 nm-1100 nm的近红外光照射肿瘤部位。
随后继续饲养14天,定期测量肿瘤大小,如图11和表1所示,肿瘤的生长得到一定程度的控制。
对荷瘤鼠进行解剖获取肿瘤,称量其重量58.78±8.27 g/kg,如表2所示。
实施例四
本发明的一个具体实施例,公开了一种改性铋纳米颗粒作为放疗增敏剂的应用。
将实施例一制备好的改性铋纳米颗粒分散在生理盐水中,得到浓度为2 mg/mL的分散溶液。利用瘤内注射的方式往荷瘤鼠动物体内的4T1肿瘤内部注入50 µL的改性铋纳米颗粒分散液。2小时后,用功率密度为0.5 W/cm2、波长为800 nm-1100 nm的近红外光和剂量为6 Gy、能量为160 keV的X射线先后照射肿瘤部位。
随后继续饲养14天,定期测量小鼠的体重和肿瘤大小,如图11和表1所示,肿瘤的生长得到一定程度的控制,且放射治疗与光热肿瘤表现出显著的协同治疗效应。
对荷瘤鼠进行解剖获取肿瘤,称量其重量22.60±11.73 g/kg,如表2所示。
通过表1和表2的对比可知,改性铋纳米颗粒除具有良好的放疗增敏性能还具有良好的光热转换性能,可以有效的提高近红外光热照射的效果,并且由于改性铋纳米颗粒同时具有以上两种性能,在对肿瘤进行X射线照射+近红外照射时效果相比单独使用X射线照射或者单独使用近红外照射明显提高,肿瘤生长被更进一步的显著控制。
对比例一
利用瘤内注射的方式往荷瘤鼠动物体内的4T1肿瘤内部注入50 µL的生理盐水。
随后继续饲养14天,定期测量肿瘤大小,如图11所示。
对比例二
将改性铋纳米颗粒分散在生理盐水中,得到浓度为2 mg/mL的分散溶液。利用瘤内注射的方式往荷瘤鼠动物体内的4T1肿瘤内部注入50 µL的改性铋纳米颗粒分散液。
随后继续饲养14天,定期测量肿瘤大小,如图11所示。
对比例三
利用瘤内注射的方式往荷瘤鼠动物体内的4T1肿瘤内部注入50 µL的生理盐水。2小时后,用功率密度为0.5 W/cm2、波长为800 nm-1100 nm的近红外光照射肿瘤部位。
随后继续饲养14天,定期测量肿瘤大小,如图11所示。
通过对比:单独应用增敏剂改性铋纳米颗粒和单独对肿瘤进行照射都无法有效控制肿瘤的体积,但应用增敏剂改性铋纳米颗粒并且进行X射线照射或近红外照射时肿瘤体积得到明显控制。对比还表明:应用增敏剂改性铋纳米颗粒并且既进行X射线照射又进行近红外照射时,肿瘤体积得到明显控制,肿瘤几乎没有长大,实现了对肿瘤生长的完全抑制。
实施例五
本发明的一个具体实施例,公开了一种改性铋纳米颗粒的制备方法。
步骤1. 将20 mg铋纳米颗粒加入10 mL的环己烷中,超声分散30 min后,接着加入8 mL的吐温TWEEN 20的乙腈溶液(50 mg/mL),继续超声分散并在室温下继续搅拌60 min。
步骤2. 步骤1得到的溶液中加入0.2 mL的30%氨水,随后利用蠕动泵逐滴加入2mL的正硅酸乙酯的乙腈溶液(10%, v/v),进行水解、缩合反应。
步骤3. 反应12 h之后,离心分离,收集沉淀,先后用乙腈和水洗涤产物数次,得到水溶性的改性铋纳米颗粒,存于4 ℃冰箱备用所得改性铋纳米颗粒的透射电子显微镜图如图5a所示,表明改性铋纳米颗粒具有核-壳结构,能明显观察到SiO2层的厚度为7-8 nm。
用剂量为12 Gy,能量为160 keV的X射线照射后,改性铋纳米颗粒的透射电子显微镜图如图5b所示,结果表明改性铋纳米颗粒的核-壳结构没有收到破坏,证明铋纳米颗粒的结构得到保护;图10的升温曲线结果表明改性铋纳米颗粒在辐照前后光热转换性能几乎没有发生改变,表明SiO2层的存在能有效保护铋纳米颗粒的辐照损伤。
实施例六
本发明的一个具体实施例,公开了一种铋纳米颗粒的改性方法。
步骤1. 将5 mg铋纳米颗粒加入10 mL的环己烷中,超声分散30 min后,接着加入8mL的聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯的乙醇溶液(20 mg/mL),继续超声分散并在室温下继续搅拌60 min。
步骤2. 步骤1得到的溶液中加入0.5 mL的30%氨水,随后利用蠕动泵逐滴加入2mL的3-氨丙基三乙氧基硅烷的乙醇溶液(10%, v/v),进行水解、缩合反应。
步骤3. 反应18 h之后,离心分离,收集沉淀,先后用乙醇和水洗涤产物数次,得到水溶性的铋纳米颗粒,存于4 ℃冰箱备用,得到改性铋纳米颗粒,所得改性铋纳米颗粒的透射电子显微镜图如图6a所示,表明改性铋纳米颗粒具有核-壳结构,能明显观察到SiO2层的厚度为12-13 nm。
用剂量为18 Gy,能量为160 keV的X射线照射后,改性铋纳米颗粒的透射电子显微镜图如图6b所示,结果表明改性铋纳米颗粒的核-壳结构没有收到破坏,证明铋纳米颗粒的结构得到保护。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种改性铋纳米颗粒,其特征在于,所述改性铋纳米颗粒为核-壳结构,所述核-壳结构中核为铋纳米颗粒,所述壳为二氧化硅包覆层,所述包覆层厚度为7 nm~20 nm;
所述的改性铋纳米颗粒通过如下方法制备而成:
步骤1. 将铋纳米颗粒加入环己烷中,超声分散后,加入浓度为10 mg/mL~100 mg/mL两性表面活性剂,接着再次超声分散;
步骤2. 加入硅烷剂溶液,进行水解、缩合反应,其中,水解、缩合反应的时间为4h~24h,反应温度为室温;
步骤3. 反应结束后,固液分离,洗涤沉淀,得到改性铋纳米颗粒。
2. 根据权利要求1所述改性铋纳米颗粒,其特征在于,所述铋纳米颗粒粒度为2 nm~50nm。
3. 一种改性铋纳米颗粒的制备方法,用于制备权利要求1或 2所述的改性铋纳米颗粒,其特征在于,包括:
步骤1. 将铋纳米颗粒加入环己烷中,超声分散后,加入浓度为10 mg/mL~100 mg/mL两性表面活性剂,接着再次超声分散;
步骤2. 加入硅烷剂溶液,进行水解、缩合反应,其中,水解、缩合反应的时间为4h~24h,反应温度为室温;
步骤3. 反应结束后,固液分离,洗涤沉淀,得到改性铋纳米颗粒。
4.根据权利要求3所述改性铋纳米颗粒的制备方法,其特征在于,所述步骤2中,加入硅烷剂溶液前,加入碱的水溶液。
5.一种改性铋纳米颗粒的应用,其特征在于,权利要求1或2所述的改性铋纳米颗粒或权利要求3-4任一项所述制备方法制备得到的改性铋纳米颗粒在制备放疗增敏剂中的应用。
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PB01 | Publication | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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