[發(fā)明專利]一種超小尺寸熒光介孔有機氧化硅探針及制備方法和應(yīng)用

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201811416052.1
• 申請日: 2018-11-26
• 公開（公告）號: CN109294563A
• 公開（公告）日: 2019-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 滕兆剛;張俊杰;汪聯(lián)輝;蘇曉丹
• 申請（專利權(quán)）人: 南京郵電大學(xué)
• 主分類號: C09K11/06
• 分類號: C09K11/06;C09K11/02;B82Y20/00;B82Y30/00;B82Y40/00;G01N21/64
• 代理公司: 南京縱橫知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

本發(fā)明公開了一種超小尺寸熒光介孔有機氧化硅探針及制備方法和應(yīng)用，探針為不規(guī)則球體，骨架中摻雜有硫醚基團，表面修飾聚乙二醇，具有介孔孔道，探針的制備方法為：將表面活性劑溶于含催化劑的溶液中，加熱攪拌條件下加入1，4?雙[γ(三乙氧基硅基)丙基]四硫化物、正硅酸四甲酯或正硅酸四乙酯，反應(yīng)一段時間后，在反應(yīng)溶液中加入聚乙二醇?硅烷，繼續(xù)反應(yīng)一段時間后，將反應(yīng)溫度升高，在攪拌條件下繼續(xù)反應(yīng)，然后將所得反應(yīng)產(chǎn)物進行透析，確保表面活性劑去除干凈，最后通過點擊化學(xué)的方法連接染料，從而獲得超小熒光介孔有機氧化硅納米探針。本發(fā)明制備工藝簡單，制備的探針在藥物遞送、醫(yī)學(xué)影像等領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用潛力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于納米材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種超小尺寸熒光介孔有機氧化硅探針及制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

介孔有機氧化硅納米顆粒（MONs）具有均勻分布的有機基團、豐富均一的孔道、高的比表面積和良好的穩(wěn)定性，可以用于藥物、基因遞送和生物傳感等，在腫瘤治療領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大優(yōu)勢和廣闊前景。介孔納米顆粒具有可修飾的內(nèi)外表面。然而，氧化硅骨架在水溶液和潮濕的環(huán)境下具有較低的化學(xué)穩(wěn)定性，且硅羥基會誘導(dǎo)紅細(xì)胞溶血。目前的研究主要通過有機功能化來克服氧化骨架的缺陷。然而，有機基團在介孔表面不均勻的分布以及不良副反應(yīng)是不可避免的。

為了克服氧化硅的缺陷，使用橋聯(lián)型有機氧化硅是最好的選擇。有機橋聯(lián)倍半硅氧烷如脂肪族、芳香族和金屬復(fù)合物，已經(jīng)用來合成粉末、薄膜和塊狀介孔材料。具有倍半硅氧烷骨架的介孔納米顆粒表現(xiàn)出更高的穩(wěn)定性和較低的溶血活性，同時可以通過在骨架中引入硫醚基團進一步修飾熒光分子，用于生物醫(yī)學(xué)成像（Yolk Shell StructuredMesoporous NanoparticLes with Thioether-Bridged OrganosiLica Frameworks.Chemistry of MateriaLs, 2013, 25(1): 98-105. IF=8.535）。雖然制備倍半硅氧烷骨架的納米顆粒已有報道，但是目前介孔有機氧化硅納米顆粒的尺寸在50-500nm，顆粒尺寸較大，不利于在體內(nèi)的累積。介孔結(jié)構(gòu)以及小尺寸（小于20nm）的納米顆粒具有較長的血液循環(huán)時間，有利于在體內(nèi)的累積。但是超小尺寸的熒光介孔有機氧化硅探針尚未有報道公開。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供一種超小尺寸熒光介孔有機氧化硅探針及制備方法和應(yīng)用，通過使用橋聯(lián)型硫醚有機氧化硅、1，4-雙[γ(三乙氧基硅基)丙基]四硫化物和正硅酸四甲酯或正硅酸四乙酯為前體，通過一鍋法在水相中合成表面修飾聚乙二醇同時骨架中摻雜硫醚基團的超小尺寸介孔有機氧化硅納米顆粒，該納米顆粒具有較好的水溶性，尺寸均一，然后通過化學(xué)方法連接近紅外染料，從而獲得超小熒光介孔有機氧化硅探針，該納米探針可應(yīng)用于藥物傳輸和醫(yī)學(xué)成像。

發(fā)明方案：為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種超小尺寸熒光介孔有機氧化硅探針，熒光介孔有機氧化硅探針為具有骨架的不規(guī)則球體，骨架中摻雜有硫醚基團，表面修飾有聚乙二醇，骨架上具有介孔孔道，超小尺寸熒光介孔有機氧化硅探針的制備步驟為：首先由表面活性劑、氨水或三乙胺（氨水或三乙胺可替換使用）、1，4-雙[γ(三乙氧基硅基)丙基]四硫化物、有機氧化硅源、聚乙二醇-硅烷、正硅酸四甲酯或正硅酸四乙酯（正硅酸四甲酯或正硅酸四乙酯可替換使用）合成超小尺寸的熒光介孔有機氧化硅納米顆粒，經(jīng)透析后通過連接近紅外染料而制成，通過調(diào)控氨水或三乙胺和有機氧化硅源的用量調(diào)控?zé)晒饨榭子袡C氧化硅探針的粒徑，熒光介孔有機氧化硅探針的粒徑為3～20nm，超小熒光介孔有機氧化硅探針在紅外區(qū)有特征吸收峰，熒光介孔有機氧化硅探針的染料波長為590～675cm。

進一步的，所述骨架具有呈放射狀的介孔孔道，介孔孔道的孔徑為2.0～3.5nm。

進一步的，包括以下步驟：