具有近紅外光響應(yīng)的光熱—光動(dòng)力納米材料的設(shè)計(jì)合成
發(fā)布時(shí)間:2021-11-21 19:53
二十一世紀(jì)以來(lái),癌癥對(duì)人類(lèi)的健康造成了巨大的威脅,高死亡率,低治愈率使人們談癌色變。當(dāng)前,化療、放療、手術(shù)治療等手段常被用于癌癥治療,但療效低,副作用較大成為制約其發(fā)展的主要原因。隨著科學(xué)技術(shù)不斷的創(chuàng)新,近些年來(lái)納米技術(shù)的出現(xiàn)為腫瘤的治療提供了更多的策略。其中,以納米光敏劑材料的開(kāi)發(fā),實(shí)施光學(xué)治療的研究引起廣泛的關(guān)注。當(dāng)前,光學(xué)治療主要包含:光熱治療和光動(dòng)力治療,即在給藥后外加光源照射腫瘤部位使其產(chǎn)生熱或活性氧(ROS)從而治療腫瘤。由于它們具有高的特異性、微區(qū)可控、非入侵性、療效顯著等優(yōu)勢(shì),光學(xué)治療在癌癥治療中顯示著巨大的應(yīng)用前景。同時(shí),鑒于近紅外光高的組織穿透能力,良好的生物相容性,是光學(xué)治療的主要利用光源。因此,本文合成了具有高的近紅外光吸收能力的半導(dǎo)體納米材料,將光熱與光動(dòng)力相結(jié)合,并研究材料的作用機(jī)制。同時(shí)利用構(gòu)建納米材料的磁性或高的X-射線吸收能力,將核磁,CT或熱成像分析結(jié)合起來(lái),建立在成像監(jiān)控下的多重治療方式協(xié)同一體化。具體研究?jī)?nèi)容如下:(1)在本章中我們合成了Sb2Se3納米棒(長(zhǎng)100-200 nm,寬50 nm),Sb2Se3納米棒具有窄的禁帶寬度(1.1 eV)...
【文章來(lái)源】:哈爾濱師范大學(xué)黑龍江省
【文章頁(yè)數(shù)】:93 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
綜合療法與生物影像學(xué)指導(dǎo)三聯(lián)療法示意圖
第1章緒論3的光熱,生長(zhǎng)金納米花后光熱進(jìn)一步提升,達(dá)到光熱治療和化療聯(lián)合治療腫瘤的作用[22]。還可以將納米材料的表面修飾上光敏劑,將光熱治療和光動(dòng)力治療結(jié)合在一起。從而提高對(duì)癌細(xì)胞的殺傷能力。已經(jīng)報(bào)道過(guò)的文獻(xiàn)中,如Liu等人合成了尺寸可調(diào)節(jié)的Pd@Ce6納米球用于光熱光動(dòng)力聯(lián)合治療,通過(guò)尺寸的調(diào)節(jié)得出光熱轉(zhuǎn)換效率最高的樣品,吸收近紅外光并將其轉(zhuǎn)化為熱,選擇性殺死腫瘤細(xì)胞[23]。圖1-2以O(shè)CT為生物模板合成Ag-NCs及其作為PTA抗腫瘤應(yīng)用的示意圖Figure1-2SchematicillustrationofthesynthesisofAgNCsusingOCTasthebiotemplateandtheirapplicationasaPTAagainsttumor1.2.2碳基光熱轉(zhuǎn)換材料常見(jiàn)的碳基光熱轉(zhuǎn)換材料有石墨烯,碳納米管等[24,25],石墨烯自身具有一定的光熱性能,二維的石墨烯是一種厚度相當(dāng)?shù)奶荚訉拥牟牧,由于其?dú)特的結(jié)構(gòu),能與有機(jī)物之間形成π-π堆積,從而修飾有機(jī)光敏劑或化療藥,極大的提高了對(duì)腫瘤的治療效果。如圖1-3所示Cheon等人研制了Dox-BSA功能化的還原氧化石墨烯(rGO)(Dox-BSA-rGO)納米片,用于腦部腫瘤細(xì)胞的化學(xué)/光熱治療,BSA的修飾使得Dox被成功結(jié)合到rGO上,rGO作為光熱試劑在808nm光照下產(chǎn)生光熱,與單獨(dú)化療或光熱治療相比,化療/光熱聯(lián)合治療顯示出更高的治療效率[26]。碳納米管能分為單壁碳納米管和多壁碳納米管,具有特殊的光電熱特性,單壁碳納米管(SWCNTs)在近紅外區(qū)域具有內(nèi)在的熒光性和強(qiáng)的光吸收,具有理想的生物成像
哈爾濱師范大學(xué)碩士學(xué)位論文4能力和光熱治療,在納米醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。如Antaris等人將單壁碳納米管表面修飾表面活性劑以提高整體的生物相容性和血液循環(huán)時(shí)間,SWCNTs在小鼠體內(nèi)具有熒光成像和熱成像,在980nm光照下能將小鼠腫瘤部分加熱到50℃以上,從而殺死癌細(xì)胞。在治療過(guò)程中熒光成像能對(duì)材料在血液中的殘留情況進(jìn)行監(jiān)測(cè),降低生物毒性[27]。圖1-3Dox-BSA-rGO納米片的合成及NIR介導(dǎo)的化學(xué)光熱療法的示意圖。氧化石墨被剝離以制備氧化石墨烯,BSA在pH=12和60℃下還原氧化石墨烯,Dox最終與BSA-rGO納米片結(jié)合Figure1-3SchematicillustrationofthesynthesisofDox-BSA-rGOnanosheetsandNIR-mediatedchemo-photothermaltherapy.Thegraphiteoxidewasexfoliatedtomakegrapheneoxide,andBSAwasusedforreductionofgrapheneoxideatpH12and60°C.DoxorubicinwasfinallyconjugatedwithBSA-rGOnanosheets1.2.3有機(jī)光熱轉(zhuǎn)換材料有機(jī)材料是常用于光熱治療的材料之一,它的結(jié)構(gòu)具有裁剪能力,能通過(guò)剪裁實(shí)現(xiàn)全光譜發(fā)光,還能通過(guò)官能團(tuán)之間的作用修飾化療藥或能增加生物相容性的聚合物來(lái)改造疏水性。常見(jiàn)的有機(jī)光熱轉(zhuǎn)換材料有吡咯,噻吩,卟啉等物質(zhì)。具體常用的有吲哚菁綠(ICG)分子、聚苯胺、聚吡咯等[27-29]。聚吡咯(Ppy)作為一種在近紅外區(qū)域有著強(qiáng)烈吸收的共聚物,是最常用的有機(jī)光熱轉(zhuǎn)換材料。如圖1-4所示,將吡咯單體通過(guò)氧化聚合的方式形成聚吡咯,在合成的過(guò)程中引入
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Real-time observation of dynamic heterogeneity of gold nanorods on plasma membrane with darkfield microscopy[J]. Feng Ge,Jianfeng Xue,Zonghua Wang,Bin Xiong,Yan He. Science China(Chemistry). 2019(08)
[2]基于部分還原氧化石墨烯納米復(fù)合材料的腫瘤靶向光動(dòng)力-光熱聯(lián)合治療劑的制備[J]. 王雪麗,王振新. 高等學(xué)校化學(xué)學(xué)報(bào). 2018(10)
本文編號(hào):3510131
【文章來(lái)源】:哈爾濱師范大學(xué)黑龍江省
【文章頁(yè)數(shù)】:93 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
綜合療法與生物影像學(xué)指導(dǎo)三聯(lián)療法示意圖
第1章緒論3的光熱,生長(zhǎng)金納米花后光熱進(jìn)一步提升,達(dá)到光熱治療和化療聯(lián)合治療腫瘤的作用[22]。還可以將納米材料的表面修飾上光敏劑,將光熱治療和光動(dòng)力治療結(jié)合在一起。從而提高對(duì)癌細(xì)胞的殺傷能力。已經(jīng)報(bào)道過(guò)的文獻(xiàn)中,如Liu等人合成了尺寸可調(diào)節(jié)的Pd@Ce6納米球用于光熱光動(dòng)力聯(lián)合治療,通過(guò)尺寸的調(diào)節(jié)得出光熱轉(zhuǎn)換效率最高的樣品,吸收近紅外光并將其轉(zhuǎn)化為熱,選擇性殺死腫瘤細(xì)胞[23]。圖1-2以O(shè)CT為生物模板合成Ag-NCs及其作為PTA抗腫瘤應(yīng)用的示意圖Figure1-2SchematicillustrationofthesynthesisofAgNCsusingOCTasthebiotemplateandtheirapplicationasaPTAagainsttumor1.2.2碳基光熱轉(zhuǎn)換材料常見(jiàn)的碳基光熱轉(zhuǎn)換材料有石墨烯,碳納米管等[24,25],石墨烯自身具有一定的光熱性能,二維的石墨烯是一種厚度相當(dāng)?shù)奶荚訉拥牟牧,由于其?dú)特的結(jié)構(gòu),能與有機(jī)物之間形成π-π堆積,從而修飾有機(jī)光敏劑或化療藥,極大的提高了對(duì)腫瘤的治療效果。如圖1-3所示Cheon等人研制了Dox-BSA功能化的還原氧化石墨烯(rGO)(Dox-BSA-rGO)納米片,用于腦部腫瘤細(xì)胞的化學(xué)/光熱治療,BSA的修飾使得Dox被成功結(jié)合到rGO上,rGO作為光熱試劑在808nm光照下產(chǎn)生光熱,與單獨(dú)化療或光熱治療相比,化療/光熱聯(lián)合治療顯示出更高的治療效率[26]。碳納米管能分為單壁碳納米管和多壁碳納米管,具有特殊的光電熱特性,單壁碳納米管(SWCNTs)在近紅外區(qū)域具有內(nèi)在的熒光性和強(qiáng)的光吸收,具有理想的生物成像
哈爾濱師范大學(xué)碩士學(xué)位論文4能力和光熱治療,在納米醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。如Antaris等人將單壁碳納米管表面修飾表面活性劑以提高整體的生物相容性和血液循環(huán)時(shí)間,SWCNTs在小鼠體內(nèi)具有熒光成像和熱成像,在980nm光照下能將小鼠腫瘤部分加熱到50℃以上,從而殺死癌細(xì)胞。在治療過(guò)程中熒光成像能對(duì)材料在血液中的殘留情況進(jìn)行監(jiān)測(cè),降低生物毒性[27]。圖1-3Dox-BSA-rGO納米片的合成及NIR介導(dǎo)的化學(xué)光熱療法的示意圖。氧化石墨被剝離以制備氧化石墨烯,BSA在pH=12和60℃下還原氧化石墨烯,Dox最終與BSA-rGO納米片結(jié)合Figure1-3SchematicillustrationofthesynthesisofDox-BSA-rGOnanosheetsandNIR-mediatedchemo-photothermaltherapy.Thegraphiteoxidewasexfoliatedtomakegrapheneoxide,andBSAwasusedforreductionofgrapheneoxideatpH12and60°C.DoxorubicinwasfinallyconjugatedwithBSA-rGOnanosheets1.2.3有機(jī)光熱轉(zhuǎn)換材料有機(jī)材料是常用于光熱治療的材料之一,它的結(jié)構(gòu)具有裁剪能力,能通過(guò)剪裁實(shí)現(xiàn)全光譜發(fā)光,還能通過(guò)官能團(tuán)之間的作用修飾化療藥或能增加生物相容性的聚合物來(lái)改造疏水性。常見(jiàn)的有機(jī)光熱轉(zhuǎn)換材料有吡咯,噻吩,卟啉等物質(zhì)。具體常用的有吲哚菁綠(ICG)分子、聚苯胺、聚吡咯等[27-29]。聚吡咯(Ppy)作為一種在近紅外區(qū)域有著強(qiáng)烈吸收的共聚物,是最常用的有機(jī)光熱轉(zhuǎn)換材料。如圖1-4所示,將吡咯單體通過(guò)氧化聚合的方式形成聚吡咯,在合成的過(guò)程中引入
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Real-time observation of dynamic heterogeneity of gold nanorods on plasma membrane with darkfield microscopy[J]. Feng Ge,Jianfeng Xue,Zonghua Wang,Bin Xiong,Yan He. Science China(Chemistry). 2019(08)
[2]基于部分還原氧化石墨烯納米復(fù)合材料的腫瘤靶向光動(dòng)力-光熱聯(lián)合治療劑的制備[J]. 王雪麗,王振新. 高等學(xué)校化學(xué)學(xué)報(bào). 2018(10)
本文編號(hào):3510131
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3510131.html
最近更新
教材專(zhuān)著