[發明專利]二氧化硅包覆硫化亞銅納米晶核殼結構及其制備方法

在審

• 申請號: 201811622083.2
• 申請日: 2018-12-28
• 公開（公告）號: CN109568581A
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發明（設計）人: 劉玉峰;陳鵬;房永征;楊永閣;李倩倩;侯京山;張娜;趙國營
• 申請（專利權）人: 上海應用技術大學
• 主分類號: A61K41/00
• 分類號: A61K41/00;A61K9/50;A61K47/04;B82Y5/00
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 王婧

本發明提供了一種二氧化硅包覆硫化亞銅納米晶核殼結構及其制備方法。所述的二氧化硅包覆硫化亞銅納米晶核殼結構，其特征在于，包括：硫化亞銅納米晶形成的核層和二氧化硅形成的殼層，二氧化硅包覆在硫化亞銅納米晶外側。本發明方法所采用原料來源廣泛，使用過程中對環境無污染，制備工藝簡單、重復性好、制備的產物化學性質穩定，分散性好，包覆后的硫化亞銅具有較高的光熱轉化效率，可作為熱療材料。

技術領域

本發明屬于光熱納米材料領域，具體來說是一種二氧化硅包覆硫化亞銅納米晶核殼結構及其制備方法。

背景技術

Cu₂S是一種P型半導體，它具有帶隙可調的特點，這使得Cu₂S納米結構被廣泛應用于太陽光電轉換、光催化、化學傳感及光降解等領域。與其它納米結構不同，Cu₂S納米結構的光熱轉換機理主要是Cu⁺的d-d能級躍遷。因此Cu₂S納米晶的吸收峰位置不隨粒子尺寸、形貌和周圍環境的影響而改變。近些年，科研人員發現Cu₂S納米結構在近紅外區有強的吸收峰并在近紅外光下具有高的光熱轉換效率，從而使得Cu₂S納米結構被廣泛應用于光熱治療領域。

介孔二氧化硅微球是一種粒徑為10-600nm，孔徑為2-50nm的SiO₂粒子。結構上，二氧化硅具有可調的孔徑、高孔容及高比表面積，可以保證多種藥物分子的有效負載和封裝。另外，二氧化硅具有良好的理化性能，體內外生物相容性和熱穩定性，十分適合做藥物載體，在疾病診治方面具有良好的應用前景。被多種基團表面修飾后介孔二氧化硅可以對多種外源及內源性刺激(如光、pH和溫度等)具有響應性，進而實現藥物可控釋放。

核殼結構是一種納米材料包覆另一種納米材料的組裝結構，這種結構整合了兩種材料的性質，可以相互彌補各自的不足。包覆的殼層具有可以對核微粒改性、修飾提高其穩定性和分散性等特點。因此，該結構納米材料被廣泛應用于催化，電池，生物醫藥等領域。

基于此，我們希望制備一種二氧化硅包覆的核殼結構，既可以保證Cu₂S納米結構的高光熱轉換效率，又可以提高產品的生物相容性。

發明內容

本發明的目的是提供一種二氧化硅包覆硫化亞銅納米晶核殼結構的制備方法。

為了達到上述目的，本發明提供了一種二氧化硅包覆硫化亞銅納米晶核殼結構，其特征在于，包括：硫化亞銅納米晶形成的核層和二氧化硅形成的殼層，二氧化硅包覆在硫化亞銅納米晶外側。

優選地，所述的硫化亞銅納米晶在二氧化硅球內部呈均勻分布。

本發明還提供了上述的二氧化硅包覆硫化亞銅納米晶核殼結構的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1：將Cu₂S納米晶置于正戊烷中，超聲，得到分散均勻的Cu₂S納米晶溶液；

步驟2：在攪拌條件下，向Cu₂S納米晶溶液加入表面活性劑溶液，然后加入稀鹽酸，最后分批次加入有機硅氧烷，持續攪拌進行反應，反應結束，無水乙醇洗滌后，離心，所得沉淀即為二氧化硅包覆硫化亞銅納米晶核殼結構。

優選地，所述的步驟1中，Cu₂S納米晶與正戊烷的用量比為1-5mg：2-10mL，攪拌時間為10-30min。

優選地，所述的步驟2中，表面活性劑溶液、稀鹽酸和有機硅氧烷的體積比為0.2-0.5mL：50-100μL:50-100μL。

優選地，所述的表面活性劑溶液的濃度為95％-99％。

優選地，所述的Cu₂S納米晶和表面活性劑溶液的用量比為1-5mg：0.2-0.5mL。