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《光譜分析-納米粒子的制備及其在癌癥治療上的應(yīng)用》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、納米粒子的制備及其在癌癥治療上中的應(yīng)用摘要:納米粒子是一種功能納米材料,在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域尤其是癌癥治療中有廣泛的應(yīng)用前景。本文綜述了今年來納米粒子的化學(xué)制備方法如共沉淀發(fā)、微乳液法、水熱法、溶膠-凝膠法和多元醇還原法的研究現(xiàn)狀和最新的研究成果。此外,還介紹了納米粒子在癌癥治療當(dāng)中的應(yīng)用,對今后的研究方向進行了展望。關(guān)鍵詞:納米粒子;合成;癌癥治療1引言納米粒子(nanoparticles,NP)作為一種智能型的納米材料[1-5],主要指材料尺寸線度在納米級,通常在1-100nm之間的超細微粉,以為超薄膜或二維超細纖維或它們組成的
2、固態(tài)或液態(tài)磁性材料。納米粒子作為一種新型材料,有著獨特的物理化學(xué)性質(zhì),如量子尺寸效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)、表面與界面效應(yīng)和宏觀量子隧道效應(yīng)等[6-7].當(dāng)顆粒小于10nm,表現(xiàn)出超順磁性[9-10].超順磁性納米粒子在細胞分離純化、蛋白質(zhì)固定和運輸、免疫測定和靶向藥物研究等生物應(yīng)用領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用前景。惡性腫瘤已經(jīng)成為當(dāng)今危害人類生命和健康的一類重要疾病是當(dāng)今世界的一大挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的化療藥物由于其毒副作用大、體內(nèi)半衰期短、靶向性和選擇性差以及化療藥的耐藥性等一系列問題,使得化療效果降低。近二十年來,由于納米技術(shù)的快速發(fā)展以及在生物醫(yī)學(xué)
3、領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用并且載藥納米的傳輸技術(shù)也日益改變了藥物治療的傳統(tǒng)方式大大提高藥物療效并減少了毒副作用。此外,納米粒子具有較大的比表面積、較大的孔容、較好的生物相容性和易于表面功能化修飾的特點而被廣泛用于抗腫瘤藥物。所以人們將超微粒子靶向負載于納米粒子聚合物結(jié)合體制造了一系列藥物載體系統(tǒng)。本文就近年來納米粒子的制備方法、及其抗腫瘤納米粒子的研究進行概述。1納米粒子的制備方法1.1共沉淀法共沉淀法是指在兩種或多種離子的可溶性鹽溶液中加入沉淀劑(如OH-、C2O42-等),使原料液中的陽離子形成各種形式的沉淀物從溶液中析出,在經(jīng)過過
4、濾、洗滌、干燥等得到所需氧化物的方法。目前最普遍使用的方法原理為:Fe2++2Fe3++8OH-=Fe3O4(沉淀)+4H2O具體制備方法為:將含有Fe2+和Fe3+的鐵鹽以1:2的摩爾比混合,在一定溫度條件下加入定量的NH4OH或NaOH溶液,高速攪拌進行沉淀反應(yīng),然后將產(chǎn)物沉淀進行洗滌、過濾、烘干,即可得到四氧化三鐵納米粒子。1.1微乳液法微乳液法是近年來用來制備納米粒子的重要方法。微乳液是由油、水、表面活性劑組成的透明、各項同性、低粘度的熱力學(xué)穩(wěn)定體系,其中不溶于水的非極性物質(zhì)作為分散介質(zhì),反應(yīng)物水溶液作為分散相,表面活
5、性劑為乳化劑,形成油包水或水包油的微乳液。Kinoshita等[11]用微乳液制備了三鐵/金核殼結(jié)構(gòu)納米粒子,以及反應(yīng)物為水相,辛烷為油相,十六烷基三甲基溴化銨和丁酮為表面活性劑,形成水包油的反相膠束體系,先用硼氫化鈉還原硫酸鐵溶膠,然后對氯金酸還原使金沉淀在膠束粒子的表面形成納米金外殼,從而得到平均粒徑為5nm的超順磁性納米粒子。微乳液法是一種實驗裝置簡單,操作容易,能耗低的制備納米四氧化三鐵的方法;所得到的四氧化三鐵顆粒粒徑小,分布窄,單分散性、界面性和穩(wěn)定性好,容易實現(xiàn)高純化。但是一般微乳液法主要通過微乳液滴間的碰撞和復(fù)
6、合進行物質(zhì)交換從而產(chǎn)生納米粒子,所以得到的納米粒子仍有一定的團聚問題,難以實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。1.2水熱法水熱法是指在特制的密閉反應(yīng)容器里,水作為反應(yīng)介質(zhì),通過反應(yīng)容器加熱,創(chuàng)造一個高溫高壓的反應(yīng)環(huán)境,使得通常情況下難以溶解或不容的物質(zhì)溶解并且重結(jié)晶從而得到最終的反應(yīng)產(chǎn)物。Fan[12-14]等在高壓釜中放入1.39g硫酸鐵、1.24g硫代硫酸鈉和硫代硫酸鈉和14ml去離子水,緩慢滴加10ml1.0M的氫氧化鈉溶液,在140攝氏度下不斷攪拌12小時,冷卻至室溫,得到的灰黑色沉淀物經(jīng)過過濾洗滌后,在70攝氏度真空干燥4小時,得到50
7、nm準球形多面體四氧化三鐵納米晶體。這種方法產(chǎn)率高于90%。這種高溫高壓條件下,在水溶液或蒸汽等流體中合成最終產(chǎn)物的方法,具有成本低、原料易得、粒子純度高、分散性好、晶型可控等優(yōu)點。同時,水熱法還具有兩個特點:一是相對高的溫度有利于產(chǎn)物磁性能的提高;二是在高壓的密閉容器中進行反應(yīng),避免了有效成分的揮發(fā)。但正是由于反應(yīng)是在高溫高壓下進行,所以對設(shè)備的要求也高,增加了工業(yè)化生產(chǎn)的難度。1.1溶膠-凝膠法溶膠-凝膠法是近年來發(fā)展起來的用于制備納米材料的一種新工藝。它是將金屬有機或無機化合物通過水解和聚合反應(yīng)制成均勻溶膠,再濃縮成仍具
8、有流動性和彈性的透明粘稠凝膠,再將其進行干燥、熱處理得到納米級氧化物。N.J.Tang[15-16]等分別以氧化亞鐵、檸檬酸、抗壞血酸和無水乙醇作為原料、螯合劑、抗氧化劑和溶劑,通過溶膠-凝膠法在300攝氏度熱處理得到的平均直徑12nm的四氧化三鐵顆粒薄膜。該薄膜具有超順磁性