介孔聚多巴胺纳米核壳结构粒子的制备及吸附性能研究

发布时间：2020-07-16 06:49

【摘要】：本文基于介孔多巴胺(MPDA)制备了几种微纳米核壳结构粒子,四氧化三铁介孔聚多巴胺核壳复合纳米粒子(Fe_3O_4@MPDA)、pH响应的Fe_3O_4@MPDA复合粒子以及中空介孔聚多巴胺微胶囊(HMPDA),并着重研究了这些纳米粒子对染料和药物分子的吸附性能,主要的研究内容如下:一、Fe_3O_4@MPDA核壳复合纳米粒子的制备及性能研究利用溶剂热法合成磁性亚微米级Fe_3O_4纳米粒子,然后利用三嵌段共聚物Pluronic F127和1,3,5-三甲基苯(TMB)为有机模板,三羟甲基氨基甲烷(Tris)为多巴胺聚合的催化剂,乙醇和丙酮为去模板剂,利用一锅法合成磁性介孔Fe_3O_4@MPDA核壳结构复合纳米粒子。通过透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、X-射线衍射仪(XRD)、X-光电子能谱仪(XPS)、N_2吸附-脱附曲线和振动样品磁强计(VSM)进行表征;之后测定了其对多种染料和抗癌药盐酸阿霉素(DOX)的负载及释放情况;利用MTT法对复合材料的生物相容性进行评价。最后,对DOX-Fe_3O_4@MPDA复合粒子进行表面修饰,利用静电引力修饰壳聚糖/双醛淀粉(CHI/DAS)多层聚电解质,使其具有pH响应的药物缓释性能,在pH偏酸性的肿瘤部位,药物释放得快,提高了药物利用率。二、中空介孔聚多巴胺微胶囊(HMPDA)的制备及吸附性能研究利用溶胶-凝胶法合成亚微米级SiO_2粒子,以SiO_2粒子为模板,首先得到核壳结构SiO_2@MPDA纳米粒子,再利用氢氟酸(HF)刻蚀去除模板SiO_2得到中空介孔PDA微胶囊。利用TEM、SEM、XRD、XPS和N_2吸附-脱附分别进行表征;并测定其对染料MB的最大吸附量为1172.8 mg/g;最后研究其对抗癌药DOX的负载及缓释性能,实验测得对DOX的平均负载量为432.6 mg/g,证明PDA微胶囊具有具有更大的药物负载量。本文采用无机-有机自组装的方法合成磁性介孔核壳复合粒子,反应条件温和,原料无毒易得,生物相容性良好;本文所制备的核壳结构纳米药物载体壳层为介孔结构PDA、核为磁性纳米粒子或中空结构,载体本身具有较大的比表面积和孔容积,对染料分子和药物分子的负载量高,且通过磁性纳米粒子和pH响应化合物的修饰,可以赋予药物载体磁靶向和pH响应双靶向的特性,这对于靶向药物载体在肿瘤治疗领域的应用是非常有意义的。
【学位授予单位】：兰州交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：O647.33;X703;TB383.1
【图文】：

将前驱物溶解后，再使其反应结晶的过程[8]。Dong 等人[9]采用简便的微波辅水热法成功制备了 Ag@Fe3O4@纤维素纳米晶（CNC）纳米材料。在制备过程中， CNC合成 Ag 的还原剂，没有使用额外的还原剂或有毒溶剂，下图是通过微波辅助水热法成的 Ag@Fe3O4@CNC 纳米复合材料形成过程的示意图。

聚阴离子溶液中逐步实现膜生长，通过改变每种聚合物的电荷密度或涂覆循环次数，以制备不同涂层厚度的组合物[13-15]。如图 1.3 是将胶体基底置于带相反电荷的聚电解溶液中，自组装形成多层聚电解质膜的过程，该方法可以制备核壳结构复合纳米粒子，可以去除基底制备中空多层膜胶囊。

核壳纳米颗粒在生物医学领域的应用[25]

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