简谈荧光兼具磁性和荧光蛋黄—蛋壳纳米材料合成与性能

摘要：蛋黄-蛋壳结构的纳米胶囊是壳-核纳米颗粒中一类特殊的结构，它具有可移动的功能化的核，外层包覆着功能化的壳，并在可移动的核和壳部分之间有空隙，形成中空结构，其中内空腔的大小是可调控的，这就赋予了蛋黄-蛋壳结构纳米胶囊新的特性，使得蛋黄-蛋壳结构的纳米胶囊在催化和纳米医学领域受到了广泛的关注。本论文通过简单修改溶胶-凝胶的策略，在不同的温度条件下，合成以超顺磁性铁的氧化物作为核，以稀土铕掺杂钇的氧化物作为壳的壳-核结构纳米颗粒及蛋黄-蛋壳结构的纳米胶囊，制备出来的材料形貌尺寸均一，分散性良好，同时具有荧光和磁性特性，这种壳-核及蛋黄-蛋壳结构的外壳厚度和内腔的尺寸大小均可通过一定的策略精确的调控。最重要的是，蛋黄-蛋壳纳米胶囊的结构通过外层修饰氨基之后，其表面能够进一步修饰上能和细胞特异性结合的生物分子，用纳米粒子包裹的抗肿瘤药物进入人体后可主动搜索并攻击癌细胞或修补损伤组织，达到治疗的目的，在癌症细胞的靶向识别等方面有很大的运用前景。据我们所了解的，关于形貌均一、尺寸可控的壳-核结构及蛋黄-蛋壳结构纳米胶囊的制备策略鲜有报道。这种磁性-荧光的蛋黄-蛋壳纳米胶囊结构由于兼具磁性操控和荧光监测的功能，使得其在细胞荧光成像，磁靶向和热疗法方面将有很好的潜在运用前景。此外，本论文通过上面陈述的类似策略合成以镱、饵和钆掺杂的氟钇钠纳米棒为核，掺杂光敏剂血卟啉的介孔二氧化硅为壳的壳-核结构纳米颗粒，然后外层包覆一层起到保护作用的聚乙烯亚胺，在加热的条件下，二氧化硅内部被刻蚀，形成蛋黄-蛋壳结构的纳米胶囊。制备出来的纳米胶囊材料在荧光成像、生物检测、磁共振成像、光动力学疗法等方面有着潜在的运用。关键词：超顺磁性铁的氧化物论文上转换荧光论文壳-核结构论文蛋黄-蛋壳结构论文荧光成像论文

中文摘要4-5

英文摘要5-6

目录6-8

第一章 综述8-20

1.1 引言8-9

1.2 纳米材料的特性及运用9

1.3 兼具荧光和磁性纳米材料在生物医学领域中的运用9-11

1.4 蛋黄-蛋壳结构的纳米胶囊材料在生物医学领域中的运用11-14

1.5 论文选题和主要内容14-15

囊的合成41-53

3.1 引言41-42

3.2 实验部分42-44

3.2.1 主要试剂42-43

3.2.2 主要设备43

3.2.3 油酸保护的UPNP纳米颗粒的制备策略43

3.2.4 CTAB修饰的UPNP纳米棒的制备策略43

3.2.5 不同厚度的mSiO_2包覆的UPNP纳米棒的制备策略43-44

3.2.6 mSiO_2厚度为25nm的UPNP@HP-mSiO_2@PEI壳-核纳米颗粒的制备策略44

3.2.7 UPNP@HP-mSiO_2@PEI蛋黄-蛋壳结构纳米胶囊的制备策略44

3.3 结果与讨论44-49

3.3.1 探讨思路44-45

3.3.2 UPNP@HP-mSiO_2@PEI蛋黄-蛋壳结构纳米胶囊的制备及表征45-49

3.4 小结49-50