[發(fā)明專利]生物膜修飾的四氧化三鐵納米粒子的制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310349280.2
• 申請日: 2013-08-06
• 公開（公告）號: CN103405789A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韓曉軍;馬生華
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: A61K49/10
• 分類號: A61K49/10;A61K49/18
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種生物膜修飾的四氧化三鐵納米粒子的制備方法。

背景技術(shù)：

四氧化三鐵納米材料在納米技術(shù)高速發(fā)展的今天得到了很大的重視，主要是由于其磁性隨粒徑的變化而變化，所以不同尺寸的納米粒子有不同的應(yīng)用。當(dāng)今四氧化三納米粒子應(yīng)用比較廣泛，主要應(yīng)用在信息儲存，隱身材料和生物醫(yī)療領(lǐng)域。美國FDA已經(jīng)證實(shí)其可用于磁共振的造影劑。

四氧化三鐵的合成方法很多，如水熱法，共沉淀法，微乳液法，溶劑熱法等。盡管四氧化三鐵的制備很成熟，但是由于其具有磁性導(dǎo)致其容易團(tuán)聚，一旦團(tuán)聚就影響其在各領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用。

納米材料的表面修飾可以提高其穩(wěn)定性減少團(tuán)聚，四氧化三鐵納米粒子通過粒子之間的庫侖力，范德華力和磁力三力平衡實(shí)現(xiàn)其穩(wěn)定性。四氧化三鐵納米粒子表面修飾通常通過兩種方法進(jìn)行表面修飾：1.修飾聚乙二醇，聚丙烯酸，聚乙烯吡咯烷酮等高分子；2.表面包上一層無機(jī)化合物殼，如二氧化硅等。以上兩種方法或需要高溫反應(yīng)，或反應(yīng)時(shí)間較長。

本發(fā)明利用相轉(zhuǎn)移方法，使用硅烷化試劑使水溶性四氧化三鐵變?yōu)橛腿埽@樣避免使用昂貴有機(jī)前驅(qū)體，同時(shí)也避免制備油溶納米粒子時(shí)的高溫條件。把油溶納米粒子與磷脂泡囊溶液反應(yīng)轉(zhuǎn)化為水溶性，實(shí)現(xiàn)納米粒子生物膜的包覆。整個(gè)反應(yīng)均在室溫下，反應(yīng)時(shí)間為幾分鐘。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明通過一種生物膜修飾的四氧化三鐵納米粒子的制備方法，實(shí)現(xiàn)四氧化三鐵納米粒子表面改性，從而使水溶性納米粒子轉(zhuǎn)化為油溶性，再從油溶性轉(zhuǎn)化為水溶性。

本發(fā)明采用如下技術(shù)：一種生物膜修飾的四氧化三鐵納米粒子的制備方法，如下：

(1)、首先按照固液比例為2g∶1g∶70mL的FeCl₃·6H₂O和FeCl₂·4H₂O溶于蒸餾水中，加熱到80℃后保持10分鐘的同時(shí)在此期間內(nèi)加入與FeCl₃·6H₂O固液比為2g∶5mL的質(zhì)量濃度為25％～28％的氨水；30分鐘后加入與FeCl₃·6H₂O固液比為2g∶5mL的體積濃度為0.2g/mL檸檬酸鈉溶液，加熱回流2小時(shí)后冷卻，然后分別用乙醇、蒸餾水洗滌備用；

(2)、Fe₃O₄油溶性納米粒子制備：取步驟(1)反應(yīng)制備的納米粒子干粉固液比0.1g∶1mL于己烷溶液中，而后加入與上述納米粒子干粉固液比為0.1g∶1～10μL的十八烷基三甲氧基硅烷超聲處理，最終水溶性納米粒子相轉(zhuǎn)化為油溶性，反應(yīng)溫度為室溫、超聲時(shí)間為10分鐘；

(3)、生物膜修飾Fe₃O₄水溶性納米粒子的制備：取步驟(2)制備得到的干燥后的油溶性四氧化三鐵和磷脂泡囊溶液按照固液比0.1g∶2mL混合進(jìn)行超聲，超聲時(shí)間2分鐘，磷脂泡囊使用超聲法或擠壓法制備，濃度為0.1mg/mL。

由于共沉淀法制備四氧化三鐵制備方法簡單，反應(yīng)條件溫和，是最容易工業(yè)化生產(chǎn)的方法。而由共沉淀法制備的水溶性四氧化三鐵經(jīng)ODTS室溫下表面修飾后轉(zhuǎn)化為油溶性，油溶性磁性納米粒子溶于有機(jī)載體中形成磁流體，并且有廣泛的應(yīng)用，改性后最終為水溶性納米粒子的穩(wěn)定性顯著性提高，并且有很好的生物相容性。修飾后油溶磁性納米粒子與磷脂泡囊溶液反應(yīng)轉(zhuǎn)化為水溶性，反應(yīng)條件溫和，簡單易行。磷脂修飾后可以解決生物相容性，并且因?yàn)楸砻嬗须p層分子膜保護(hù)，也大大提高了納米粒子的穩(wěn)定性。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

一種生物膜修飾的四氧化三鐵納米粒子的制備方法，如下：

(1)、首先將2.0g?FeCl₃·6H₂O和1.0g?FeCl₂·4H₂O溶于70mL蒸餾水中，加熱到80℃后保持10分鐘的同時(shí)在此時(shí)間內(nèi)加入5mL質(zhì)量濃度為25％的氨水；30分鐘后加入5mL濃度為0.2g/mL檸檬酸鈉溶液，加熱回流2小時(shí)后冷卻，然后分別用乙醇、蒸餾水洗滌備用；

(2)、Fe₃O₄油溶性納米粒子制備：取步驟(1)反應(yīng)制備的0.1g納米粒子干粉于1mL己烷溶液中，而后加入1μL十八烷基三甲氧基硅烷超聲處理，最終水溶性納米粒子相轉(zhuǎn)化為油溶性，反應(yīng)溫度為室溫、超聲時(shí)間為10分鐘；