鐵氧化物納米粒子的結(jié)構(gòu)、形貌調(diào)控及載藥磁流體的制備和性質(zhì)研究.pdf

1、納米氧化鐵由于其色譜廣、無毒和價(jià)廉等原因具有非常廣泛的用途，而磁性氧化鐵納米粒子既有常見無機(jī)納米粒子的物理化學(xué)特性，又具有磁性，在諸多領(lǐng)域都極具應(yīng)用潛力。納米氧化鐵的各種性質(zhì)很大程度上受到粒子的尺寸和形貌的影響，因此，合成過程中的條件控制就顯得比較重要。有關(guān)氧化鐵納米粒子的制備及應(yīng)用特別是在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用受到廣泛關(guān)注，一直是一個(gè)研究熱點(diǎn)。本論文就納米氧化鐵結(jié)構(gòu)與形貌的控制以及載藥磁流體的制備與性能兩個(gè)方面開展了研究，主要結(jié)果如下:

2、 1 在乙醇/水介質(zhì)中以F127為表面活性劑實(shí)現(xiàn)Fe3O4納米粒子到α-FeOOH納米棒的結(jié)構(gòu)和形貌的轉(zhuǎn)變沉淀的方法，以兩性的三嵌段共聚物F127做為表面活性劑，在水或者乙醇/水混合溶液中制得了Fe3O4納米顆粒和α-FeOOH納米棒。研究了在以F127做為表面活性劑時(shí)，反應(yīng)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)和形貌隨著反應(yīng)介質(zhì)中水和乙醇的體積比改變而變化的現(xiàn)象。在F127存在的情況下在純水中制備得到的是平均粒徑約15nm的Fe3O4納米粒子。當(dāng)把反應(yīng)的

3、介質(zhì)變?yōu)橐掖?水的混合溶液，并且調(diào)節(jié)乙醇/水的體積比從0:1到5:1，發(fā)現(xiàn)反應(yīng)得到的產(chǎn)物逐漸從Fe3O4納米顆粒轉(zhuǎn)變?yōu)棣?FeOOH納米棒。α-FeOOH納米棒的直徑大約20nm，棒長在200～300nm之間。對產(chǎn)物所做的XRD、TEM和VSM表征都清楚地表明了這一漸變過程。通過對比實(shí)驗(yàn)我們發(fā)現(xiàn)F127對α-FeOOH納米棒的形成起到了結(jié)構(gòu)塑造的作用。 2 在乙醇，水介質(zhì)中以SDBS為表面活性劑實(shí)現(xiàn)Fe3O4納米粒子到不規(guī)則片狀

4、β-FeOOH納米結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變用共沉淀的方法，以SDBS做為表面活性劑，在水或者乙醇/水混合溶液中制得了Fe3O4納米顆粒和不規(guī)則的片狀β-FeOOH。研究了在以SDBS做為表面活性劑時(shí)，反應(yīng)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)和形貌隨著反應(yīng)介質(zhì)中水和乙醇的體積比改變而變化的現(xiàn)象。當(dāng)SDBS:Fe摩爾比為1:72時(shí)，以介乙醇/水的混合溶液為介質(zhì)，并且調(diào)節(jié)乙醇/水的體積比從0:1到5:1，發(fā)現(xiàn)反應(yīng)得到的產(chǎn)物逐漸從Fe3O4納米顆粒轉(zhuǎn)變?yōu)椴灰?guī)則片狀β-FeOOH。增加

5、SDBS的濃度至SDBS：Fe摩爾比為1:24時(shí)，由于更多的SDBS吸附在晶核表面，延緩了晶核的生長和氧化，使得β-FeOOH的片狀結(jié)構(gòu)生長不完全，最終得到的是Fe3O4和β-FeOOH的混合物。用CTAB代替SDBS做為表面活性劑時(shí)，在乙醇/水溶液中只能得到Fe3O4納米顆粒，說明SDBS對片狀β-FeOOH的生成具有重要作用。實(shí)驗(yàn)所用表征手段為XRD和TEM。 3 具有磁靶向及生物靶向的雙功能載藥磁流體的制備與性能研究

6、 以表面修飾生物導(dǎo)向肽的磁流體吸附阿霉素(DOX)制備了同時(shí)具有磁靶向和生物靶向的DOX-A54-SIONs雙功能載藥磁流體。通過分析證明雙功能磁流體具有很高的載藥量，301K時(shí)DOX在雙功能磁流體上的飽和吸附量達(dá)到2.0mgDOX/mg A54-SIONs，并對載藥機(jī)理進(jìn)行了分析。DOX的脫附是個(gè)緩釋的過程，在pH=7.4的緩沖溶液中DOX 60小時(shí)的脫附量為68％。載藥-釋藥特性使DOX-A54-SIONs雙功能載藥磁流體可以被用

7、于靶向給藥。體外細(xì)胞親和實(shí)驗(yàn)表明DOX-A54-SIONs雙功能載藥磁流體對肝癌細(xì)胞BEL-7402有特異性結(jié)合。在荷瘤裸鼠體內(nèi)細(xì)胞親和性實(shí)驗(yàn)中，DOX-A54-SIONs雙功能載藥磁流體在靜脈注射進(jìn)裸鼠體內(nèi)后，經(jīng)磁場定位和生物導(dǎo)向成功定位到腫瘤部位。體外毒性實(shí)驗(yàn)顯示接有導(dǎo)向肽的載藥磁流體比沒接導(dǎo)向肽的載藥磁流體對肝癌細(xì)胞有更高的抑制作用，說明導(dǎo)向肽在磁流體上仍具有導(dǎo)向作用。一系列實(shí)驗(yàn)顯示了這一新型的雙靶向給藥系統(tǒng)在腫瘤治療中的潛在應(yīng)用