[發明專利]一種鐵氧體材料及其制備方法

無效

• 申請號: 200610117150.6
• 申請日: 2006-10-13
• 公開（公告）號: CN101161604A
• 公開（公告）日: 2008-04-16
• 發明（設計）人: 姚愛華;王德平;黃文旵;周萘
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: C04B35/26
• 分類號: C04B35/26;H01F1/34
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司
• 代理人: 吳林松

技術領域

本發明屬于材料領域，涉及一種可用于腫瘤治療的能自動控溫的特種鐵氧體材料及其制備方法。

背景技術

鐵氧體是一種新型的非金屬材料，一種典型的軟磁材料，自二十世紀三十年代以來，已被廣泛應用于通訊、廣播、無線電、計算技術、自動控制、雷達導航、衛星通訊、高速運輸等等領域。近年來，隨著生物學和醫學的高速發展，鐵氧體材料在生物醫學，特別是腫瘤治療方面的應用更加引起了人們的廣泛關注。目前，納米鐵氧體磁性材料作為一種安全、高效、經濟的醫用載體，已在癌癥研究中表現出廣闊的發展空間，同時，鐵氧體材料制成的磁性液體的物理栓塞療法經研究者的深入研究，已在動物實驗中取得了顯著成果。此外，納米鐵氧體材料用于腫瘤的局部熱療顯示出越來越明顯的優勢，被認為是治療腫瘤的“綠色”療法。

腫瘤的磁熱療法是治療腫瘤的一種有效方法，它是利用腫瘤細胞和正常細胞對熱的敏感性不同，通過將磁性納米粒子注射或植入腫瘤組織，然后在外加磁場的作用下產生熱量，再將產生的熱量釋放給腫瘤組織，由于腫瘤中的血液供給不如正常組織充足，致使腫瘤細胞中熱量擴散較慢，結果造成局部溫度升高(一般控制在42-47℃之間)，從而達到殺死腫瘤細胞的目的。在磁熱治療腫瘤過程中，除了所用的介入性加熱材料——熱磁種籽，測溫技術也占有相當重要的地位，目前已成為制約其臨床應用的難題之一。當前，臨床應用的組織內測溫方式是采用半導體皮膚點溫計，測量皮膚溫度再推算出癌組織內的溫度，這種方法缺乏準確性。另一種是有損測量，用針尖部裝有熱敏電阻或熱電偶的溫度探針刺入癌組織內進行測溫，感溫點用金屬導線與儀表相連，因此易與高頻電磁波相互干擾，在儀器開機時，無法測出熱磁種籽的發熱溫度，只能在關機后方能測定。這種侵入性測溫不僅準確性差，同時又給患者增加了痛苦。為了解決這一難題，人們嘗試利用鐵磁材料的居里溫度特性以實現對腫瘤組織的自動控溫。

居里溫度是材料鐵磁性或亞鐵磁性與順磁性的轉變溫度，在此溫度以上，由于熱運動較強致使自發磁化消失。即原為鐵磁相的鐵氧體，在交變磁場中溫度升高到居里點后自發磁化消失，轉變為順磁相，磁滯損耗也就相應消失，材料不會發熱而使溫度下降，降至居里點以下時，材料又轉變為鐵磁相而繼續發熱，如此循環就達到了自動控溫的目的。

近年來，采用磁性納米粉體的磁熱效應治療腫瘤的研究引起了人們的廣泛關注，所采用的納米粉體多為Fe₃O₄磁粉。如中國專利CN200310106498.1，CN200510041048等公開了具有高磁滯生熱能力的腫瘤磁熱療用氧化鐵磁粉及其制備方法。此種粉體具有較高的磁滯生熱量，且生物相容性良好，是一種較為理想的熱磁種籽材料。但其居里溫度高達585℃，遠遠超過了人體所能承受的溫度范圍，無法利用其居里溫度特性實現腫瘤治療過程中的自動控溫、恒溫，因此必須外加特殊的測試設備。此外，由于腫瘤位置及病人的身體狀況不同，血液流速存在很大差異，考慮到血流散熱，需要根據實際情況對熱籽的居里溫度做出適當調整，而現有熱籽無法滿足上述需求。在美國專利USP?6993394，System?method?and?apparatus?for?localized?heating?of?tissue公開了提高加熱設備的加熱精度，沒有提到采用居里溫度的特性來控制加熱溫度；USP?6993394Thermotherapy?via?a?targeted?delivery?of?nano-scale?magnetic?particles僅公開磁性材料能夠局部加熱組織，治療癌病；USP?7074175?Thermotherapy?via?a?targeteddelivery?of?nano-scale?magnetic?particles公開了磁性復合材料，用作治療癌病的方法和設備。但是這些專利都沒有公開磁性復合材料成分和它們的組成范圍。本專利將明確地公開磁熱治癌的特種鐵氧體的的成分和組成范圍，利用居里溫度的特性控制發熱體溫度的方法；并公開了這種材料的制備方法。

發明內容

本發明的目的是針對上述熱磁種籽的不足，為了克服腫瘤磁熱療過程中測溫、控溫難的問題，提供一種具有自控溫特性，且居里溫度連續可調的鐵氧體磁粉及其制備方法，這種材料有望作為熱種籽用于腫瘤的磁熱治療。