發(fā)布時間：2020-03-26 11:33

【摘要】：過去的十幾年里,多功能納米材料被廣泛地用作生物探針應(yīng)用于腫瘤的高效診斷和有效治療的研究中。集光學(xué)、磁共振(Magnetic Resonance,MR)成像等多模態(tài)成像和光熱治療(Photothermal Therapy,PTT)等有效治療于一體的診療一體化多功能納米材料由于在納米醫(yī)學(xué)方面具有廣闊的應(yīng)用前景,而成為其中的研究熱點之一。此外,近年來,與傳統(tǒng)的稀土熒光探針相比,在近紅外二區(qū)(NIR-Ⅱ)窗口具有熒光發(fā)射的稀土熒光探針,以其高的組織穿透深度、低的自發(fā)熒光、高的成像靈敏度和空間分辨率等優(yōu)點為光學(xué)成像技術(shù)的發(fā)展開辟了一個新的領(lǐng)域,推動了其在腫瘤的早期檢測和診斷中的應(yīng)用,而備受研究者的關(guān)注。因此,設(shè)計一種基于NIR-Ⅱ區(qū)熒光成像的多功能診療一體化的新型納米探針具有重要的意義�；诖�,本文以稀土Gd基納米材料為研究對象,旨在構(gòu)建集NIR-Ⅱ熒光和X-射線/MR多模態(tài)成像與治療于一體的多功能納米材料。主要研究內(nèi)容和結(jié)果如下:(1)我們成功地合成了具有yolk-shell結(jié)構(gòu)的六角相Nd~(3+)摻雜GdPO_4納米探針,并對其形貌、結(jié)構(gòu)和性能進行了表征和檢測,研究了Nd~(3+)摻雜的量和顆粒尺寸對NIR-Ⅱ區(qū)發(fā)光性能的影響。結(jié)果顯示,該納米探針在808 nm激光激發(fā)下,具有優(yōu)良的NIR-Ⅱ區(qū)熒光發(fā)射,當(dāng)摻Nd~(3+)量為2%時GdPO_4樣品的NIR-Ⅱ區(qū)熒光發(fā)射強度最佳。(2)我們進一步將GdPO_4:2%Nd~(3+)探針應(yīng)用于NIR-Ⅱ區(qū)熒光和X射線雙模態(tài)成像,研究了其pH響應(yīng)的藥物釋放性能。結(jié)果顯示該探針主要聚集在小鼠的肝臟和脾臟中。另外,X射線成像結(jié)果顯示,所開發(fā)的GdPO_4:Nd~(3+)探針比醫(yī)用的碘海醇造影劑具有更好的X射線成像造影效果。并且GdPO_4:Nd~(3+)探針還可用于DOX藥物的加載和pH響應(yīng)釋放,這預(yù)示著GdPO_4:Nd~(3+)探針在腫瘤靶向藥物治療中具有潛在的應(yīng)用。(3)我們成功合成了Fe_3O_4@PDA@NaGdF_4:Yb/Er多功能復(fù)合納米材料。該材料具有優(yōu)異的磁性質(zhì)和較強的雙元T_1/T_2加權(quán)MR成像性質(zhì),并且在808 nm激光激發(fā)下,該材料的光熱轉(zhuǎn)換效果優(yōu)良,這預(yù)示著其具有應(yīng)用于體內(nèi)MR成像和光熱治療腫瘤的潛能。此外,我們還成功的將其應(yīng)用于小鼠體內(nèi)的NIR-Ⅱ區(qū)熒光成像。因此,我們所構(gòu)建的Fe_3O_4@PDA@NaGdF_4:Yb/Er復(fù)合納米材料能夠?qū)崿F(xiàn)雙模MR和NIR-Ⅱ熒光成像,并在磁靶向引導(dǎo)的光熱治療腫瘤方面具有潛在的應(yīng)用。
【圖文】：

近紅外一區(qū)和近紅外二區(qū)熒光成像效果對比圖

(a)老鼠食物（左列）和Nd3+摻雜SrF2溶液的數(shù)碼照片；(d)經(jīng)靜脈注射50μLNd3+摻雜SrF2磷酸鹽溶液后的活小鼠；(g)同一只小鼠在處死后的解剖器官圖；(b,e,h)在808nm激光激發(fā)下，，分別獲得了三種體系在900-1500nm范圍內(nèi)的相應(yīng)熒光圖像（中間欄）；(c,f,
【學(xué)位授予單位】：湖南師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：O657.3;R318

【參考文獻】

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1 劉榮輝;黃小衛(wèi);何華強;莊衛(wèi)東;胡運生;劉元紅;;稀土發(fā)光材料技術(shù)和市場現(xiàn)狀及展望[J];中國稀土學(xué)報;2012年03期

本文編號：2601382