一种纳米金星负载的中空介孔二氧化硅的制备方法_3

文档序号:9798588阅读:来源:国知局
HAPP颗粒(200yL,[Au]=0.04M)通过尾静脉注射入小鼠体内,利用CT成像仪扫描获得小鼠肿瘤部位的CT成像图(a)和CT成像信号值(b);
[0072]图14为本发明制备的HAPP颗粒(200yL,[Au] = 0.02M)通过尾静脉注射入小鼠体内,利用PA成像仪扫描获得小鼠肿瘤部位的PA成像图(a)和PA成像信号值(b);
[0073]图15为本发明制备的HAPP颗粒(100yL,[Au]= 32mM)通过瘤内注射入小鼠肿瘤部位,利用808nm激光照射1min后,记录20天内小鼠肿瘤体积(a)、小鼠体重(b)和60天内小鼠存活率(C)。
【具体实施方式】
[0074]下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解,在阅读了本发明讲授的内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
[0075]实施例1
[0076]制备HAPP纳米颗粒的具体过程如图1所示。
[0077](I)将71.0mL无水乙醇、10.0mL超纯水和3.14mL氨水在室温下混合,并在30°C水浴中搅拌30min,之后迅速加入6mL正娃酸乙酯(TEOS),继续搅拌Ih,得到实心二氧化娃颗粒(SS12),接着迅速加入预先混合的5mL TEOS和2mL碳十八烷基三甲基硅烷(C18TMS)混合液,继续搅拌lh,8500r/min下离心收集,得到介孔娃包裹的实心娃颗粒(mSi02@sSi02) JEM测试结果表明:mSi02@sSi02的核心为实心硅,其直径约为150nm,外围包裹的壳为介孔硅,其壳厚约为30nm(图23^3)0
[0078](2)将(I)所得产品均分成8份,并分别分散在40mL无水碳酸钠溶液(0.7M)中(分为8份可以更充分的使硅和碳酸钠接触,并使硅充分刻蚀,形成中空结构),在800C油浴中搅拌30min,冷水中冷却后离心(8500r/min),用超纯水洗3次,并进行冷冻干燥,之后在600°C下煅烧6h,得到中空介孔二氧化硅颗粒(HMSs) JEM和氮吸附-脱附等温曲线测试结果表明:HMSs的空腔直径为140nm,壳厚为25nm(图21η-?33)0
[0079](3)将(2)所得产品50mg HMSs溶于60mL异丙醇中,并用超声分散,逐滴加入120yL(3-氨基丙基)二甲基乙氧基硅烷(MPTMS),通入氮气保护,在70°C油浴中回流8h,8500r/min下离心收集,用乙醇洗3次,得到巯基修饰的中空介孔二氧化硅(HMSs-SH)。热重分析测试结果表明:HMSs表面修饰的-SH含量约为2.7 % (图3)。
[0080](4)将(3)所得产品16.5mg HMSs-SH溶于5mL水中,并用超声分散,逐滴加入3.4mL金纳米颗粒溶液,室温下搅拌48h,8500r/min下离心收集,得到金纳米颗粒负载的中空介孔二氧化娃(HMSsOAu seed) dTEM测试结果表明:直径约为1nm的Au seed负载到HMSs表面(图2C1_C3)ο
[0081 ] (5)将(4)所得产品HMSsOAu seed溶于8.4mL水中,并用超声分散,滴加入210mL氯金酸溶液(0.5mM)中,搅拌2min,接着加入4.2mL硝酸银溶液(2mM),并紧接着加入ImL抗坏血酸溶液(0.1M),继续搅拌Ih,8500r/min下离心收集,用去离子水洗3次,并进行冷冻干燥,得到纳米金星负载的中空介孔二氧化硅(HMSsOstar Au) JEM和UV-Vis测试结果表明:原位生长法在HMSsOAu seed表面成功形成了纳米金星,且HMSsOstar Au在800nm处有个强吸收峰(图 2d1-d3 和图 4)。
[0082](6)将(5)所得产品50mg HMSsistar Au加入到5mL PE管中,滴加入150yL全氟己烷(PFH),随后用封口膜将PE管密封,在冰水中超声2min,8500r/min下离心收集,得到包裹了Pi7H的中空介孔二氧化硅HMSsOstar Au-PHL
[0083](7)将(6)所得产品HMSsOstar Au-PFH分散在20mL水中,逐滴加入一端为巯基的聚乙二醇mPEG_SH(4mL,15mg/mL)水溶液,室温下搅拌3h(磁搅拌150r/min),8500r/min下离心收集,得到聚乙二醇修饰的中空介孔二氧化硅HMSsOstar Au_PFH_PEG(简写为HAPP) JTR-FTIR测试结果表明:HMSsistar Au内部空腔成功包裹了Pi7H和表面修饰了mPEG_SH(图5)。
[0084]实施例2
[0085]取实施例1中(6)所得产品用无菌PBS缓冲液配置成4mg/mL的母液,之后梯度稀释为2、1、0.5和0.25mg/mL的材料。取培养好的C6胞种于96孔板中,按照0.8万细胞/孔的密度接种,每孔体积100yL。培养过夜后,加入上述各稀释梯度的材料,与细胞共培养24h。每个梯度用培养液稀释10倍,即每孔终浓度分别为400、200、100、50、25和1(^/111匕每个梯度做5个平行孔,以I3BS缓冲液作为空白对照。培养结束后用10yL PBS清洗3次,一组试验在超声波(IMHz-1.2ff/cm2,占空比为50% )下进行30s辐射,另一种试验不进行超声波辐射,之后两组试验的每孔加10yL无血清培养基和1yL CCK8溶液,37°C孵化2h,用酶标仪检测450nm处吸光度值。CCK8法检测细胞活力结果表明,HAPP颗粒在有超声和无超声辐射下都不显示出细胞毒性,表现出良好的细胞相容性(图6)。
[0086]实施例3
[0087]取实施例1中(6)所得HAPP颗粒和对比例I中(I)所得HAP用超纯水配制成浓度为20mg/mL和5mg/mL的材料,分别装满2mL的PE管,并对两组材料进行Contrast模式超声成像测试。以超纯水作为空白对照。测试结果显示:在试验浓度范围内,包裹了 HPF的HAPP颗粒表现出优于HAP颗粒的US成像效果(图7)。
[0088]实施例4
[0089]取实施例1中(6)所得产品用超纯水配制成金浓度为0.04M的母液,之后梯度稀释为0.02、0.01和0.005M的材料。同时,以临床用碘海醇为对照材料加超纯水稀释出相应碘浓度的样品,并对两组材料分别进行CT成像测试。测试结果显示:在试验浓度范围内,HAPP颗粒表现出优于碘海醇的X-射线衰减系数(图8)。
[0090]实施例5
[0091]取实施例1中(6)所得产品用超纯水配制金浓度为4mM的母液,之后梯度稀释为2、
1、0.5和0.25mM的材料,并对一系列浓度材料在808nm激光下进行光声成像测试。以超纯水作为空白对照。测试结果显示:在试验浓度范围内,HAPP颗粒表现出优异的PA成像效果(图9)0
[0092]实施例6
[0093]取实施例1中(6)所得产品用超纯水配制金浓度为20mM的母液,之后梯度稀释为
10、5、2和ImM的材料,并对一系列浓度材料在808nm激光下进行光热转换性能测试。以超纯水作为空白对照。测试结果显示:在试验浓度范围内,HAPP颗粒表现出优异的光热转化效果,且随着HAPP颗粒浓度的增加,温度升高的越高(图10)。
[0094]实施例7
[0095]取实施例1中(6)所得产品用无菌PBS缓冲液配制成浓度为lmg/mL的母液,之后稀释为0.5和0.25mg/mL的材料。取培养好的C6细胞种于24孔板中,按照20万细胞/孔的密度接种,每孔体积为lmL。培养过夜后,加入上述各稀释梯度的材料,与细胞共培养12h。每个梯度用培养液稀释10倍,即每孔终浓度分别为100、50和25yg/mL。每个梯度做5个平行孔,以PBS缓冲液作为空白对照。培养结束后用PBS清洗3次,再胰酶消化离心后收集细胞,加入2mL王水消化24h,然后通过ICP-OES检测细胞中Au元素的吞噬量。ICP-OES检测结果显示:在研究浓度范围内,HAPP颗粒能很好的被C6细胞所吞噬(图11)。
[0096]实施例8
[0097]将实施例1中(6)所得产品用无菌PBS缓冲液配制成浓度为10mg/mL的HAPP溶液,取200yL通过尾部静脉注射进体重为22g的小鼠体内,之后在0.5h、Ih、2h和3h分别
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