可降解介孔碳硅基纳米颗粒的构建及其生物学应用研究
发布时间:2021-09-16 23:40
纳米光控治疗如光热疗法和光动力疗法具有微创性、高选择性等优点,在肿瘤治疗领域展现出巨大的应用前景。近年来,多种纳米材料被报道具有光热/光动力双光疗特性。其中,碳基纳米材料因其易制备、高光热转换效率等优点而备受关注。然而,常用的碳基纳米材料不易降解的问题严重阻碍了其临床应用,开发具有可降解性能的高效光疗碳基纳米材料是将光疗抗肿瘤技术推向临床的难点之一。为此,本论文采用树枝状生物可降解介孔二氧化硅为模板负载不连续相碳结构,构建了可降解碳-二氧化硅纳米复合颗粒(CSN),其优势如下:(1)在近红外光照射下,碳-二氧化硅纳米复合颗粒可在生理介质中实现无酶降解,在模拟体液和模拟溶酶体液中,经过近红外激光照射,其可在16天内降解成小于5 nm的小颗粒;(2)碳-二氧化硅纳米复合颗粒具有光热/光动力性质和光声成像功能,可用于成像引导的双模肿瘤光疗;(3)无需要外源性抗原,碳-二氧化硅纳米复合颗粒的免疫佐剂特性可以熟化树突状细胞,光疗可进一步增强树突状细胞熟化及抗肿瘤免疫应答。除了细胞系来源的异种移植瘤模型(4T1肿瘤模型)以外,还建立了患者来源的异种移植瘤模型以评估碳-二氧化硅纳米复合颗粒的体内治疗...
【文章来源】:北京化工大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:89 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
图1-3?PDT的中.物化学机制
,??NPs)由于光毒性而可能引发胶质母细胞瘤程序性死亡[22】。机理研究进-步拟小,/I:??能量大于Ti02带隙能量的紫外线照射下,Ti02价带中的电子可以被激发然后转移到??导带中,从而导致电子-空穴对的形成,其可以进一步与周围的02和H20进行相K作??用以生成ROS?(图丨-4)?|15,23]。??^?HOV??hv?(\?<?400?nm)?〇2?〇2*??碍'〇H?+?OH>?0,??hW)??Valence?band?y??r%??H?0?H+OH??图1-4光照射到Ti02NPs?h的光动力反应尔意阌。HCV,氯过HA山堪;H202,过试化Vi||S|??Figure?1-4?Schematic?illustration?of?photodynamic?reaction?upon?light?irradiation?on?Ti〇2?nanoparticle.??H〇2*?,?hydroperoxyl?radical;?H2O2,?hydrogen?peroxide*??然而,迎常Ti〇2的激发光足短波长的紫外nj见(ultraviolet-visible,UV--vis))匕??(光谱范陶400-700?nm),其组织穿透性差且对深部肿瘤的治疗效采+明I纳米技??4??
?第二章碳-二氧化硅纳米复合颗粒的制备与表征???2.2结果与讨论??2.2.1碳-二氧化桂纳米复合颗粒的制备及形貌表征??書??MSN?NHj-MSN?MSN@Glu?CSN??图2-1?CSN的合成示意图??Figure?2-1?Schematic?illustration?of?CSN?synthesis??如图2-1所示,CSN是通过高温碳化葡萄糖修饰的MSN而得到的。根据先前报??道的双相分层连续生长方法[96],在有机组分环己烷和三乙醇胺的存在下,制济/?KYf??大孔径的.三维树枝状MSN?(图2-2a)。除去残留的表面活性剂CTAC后,依次修饰??氨基得到NH2-MSN?(图2-2b)和负载葡萄糖得到MSN@Glu?(图2-2c)。最后高温碳??化MSN@Glu得到介孔碳-二氧化硅纳米复合颗粒CSN?(图2-2d)。从图2-2屮还吋??以看到,在制备过程中各NPs的粒径保持稳定均一。NPs的介孔结构在负载葡萄糖之??后消失,然后在碳化后复现,表明形成了碳包覆MSN的结构,即成功地制备f?CSN??嘗??謹!,:,■職一??图?2-2?合成过程中各?NPs?的?TEM?图像:a).?MSN,?b)?NH2-MSN,?c)?MSN@Glu,和?d)?CSN。??比例尺=100?nm??Figure?2-2?TEM?images?of?a)?MSN,?b)?NH2-MSN,?c)?MSN@Glu,?and?d)?CSN.?Scale?bar?100?11?m??20??
本文编号:3397509
【文章来源】:北京化工大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:89 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
图1-3?PDT的中.物化学机制
,??NPs)由于光毒性而可能引发胶质母细胞瘤程序性死亡[22】。机理研究进-步拟小,/I:??能量大于Ti02带隙能量的紫外线照射下,Ti02价带中的电子可以被激发然后转移到??导带中,从而导致电子-空穴对的形成,其可以进一步与周围的02和H20进行相K作??用以生成ROS?(图丨-4)?|15,23]。??^?HOV??hv?(\?<?400?nm)?〇2?〇2*??碍'〇H?+?OH>?0,??hW)??Valence?band?y??r%??H?0?H+OH??图1-4光照射到Ti02NPs?h的光动力反应尔意阌。HCV,氯过HA山堪;H202,过试化Vi||S|??Figure?1-4?Schematic?illustration?of?photodynamic?reaction?upon?light?irradiation?on?Ti〇2?nanoparticle.??H〇2*?,?hydroperoxyl?radical;?H2O2,?hydrogen?peroxide*??然而,迎常Ti〇2的激发光足短波长的紫外nj见(ultraviolet-visible,UV--vis))匕??(光谱范陶400-700?nm),其组织穿透性差且对深部肿瘤的治疗效采+明I纳米技??4??
?第二章碳-二氧化硅纳米复合颗粒的制备与表征???2.2结果与讨论??2.2.1碳-二氧化桂纳米复合颗粒的制备及形貌表征??書??MSN?NHj-MSN?MSN@Glu?CSN??图2-1?CSN的合成示意图??Figure?2-1?Schematic?illustration?of?CSN?synthesis??如图2-1所示,CSN是通过高温碳化葡萄糖修饰的MSN而得到的。根据先前报??道的双相分层连续生长方法[96],在有机组分环己烷和三乙醇胺的存在下,制济/?KYf??大孔径的.三维树枝状MSN?(图2-2a)。除去残留的表面活性剂CTAC后,依次修饰??氨基得到NH2-MSN?(图2-2b)和负载葡萄糖得到MSN@Glu?(图2-2c)。最后高温碳??化MSN@Glu得到介孔碳-二氧化硅纳米复合颗粒CSN?(图2-2d)。从图2-2屮还吋??以看到,在制备过程中各NPs的粒径保持稳定均一。NPs的介孔结构在负载葡萄糖之??后消失,然后在碳化后复现,表明形成了碳包覆MSN的结构,即成功地制备f?CSN??嘗??謹!,:,■職一??图?2-2?合成过程中各?NPs?的?TEM?图像:a).?MSN,?b)?NH2-MSN,?c)?MSN@Glu,和?d)?CSN。??比例尺=100?nm??Figure?2-2?TEM?images?of?a)?MSN,?b)?NH2-MSN,?c)?MSN@Glu,?and?d)?CSN.?Scale?bar?100?11?m??20??
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