本文關(guān)鍵詞：基于石墨烯封堵介孔二氧化硅的近紅外光和pH響應(yīng)控制釋放研究

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【摘要】：刺激響應(yīng)藥物傳輸系統(tǒng)可以實現(xiàn)藥物的靶向釋放,使藥物濃度在整個治療周期內(nèi)保持恒定水平,有利于降低藥物的毒副作用,提高藥效,在腫瘤治療方面具有巨大的應(yīng)用潛力和廣闊的應(yīng)用前景。介孔二氧化硅具有穩(wěn)定的介孔結(jié)構(gòu),生物相容性好、大的裝載量、表面易于修飾等特點,是藥物傳輸系統(tǒng)中良好的載體材料。功能化石墨烯納米材料是由碳原子以sp2雜化連接的單原子層構(gòu)成的新型二維納米材料,具有良好的生物相容性、獨特的物理化學(xué)性質(zhì)以及相對低廉的價格等,有望與介孔二氧化硅結(jié)合,設(shè)計新型刺激響應(yīng)控制釋放系統(tǒng)�；诖�,本論文以介孔二氧化硅納米顆粒作為藥物載體,功能化石墨烯納米材料作為介孔封堵材料,設(shè)計了光和pH響應(yīng)的藥物控制釋放系統(tǒng),主要研究內(nèi)容如下:一、基于還原氧化石墨烯封堵介孔二氧化硅的近紅外光響應(yīng)控制釋放研究還原氧化石墨烯是氧化石墨烯經(jīng)還原處理后的產(chǎn)物,與氧化石墨烯相比具有更好的光熱轉(zhuǎn)換效率。本章將還原氧化石墨烯非共價自組裝到烷基功能化的介孔二氧化硅表面,構(gòu)建了一種新型的近紅外光響應(yīng)控制釋放系統(tǒng)。當(dāng)沒有近紅外光照時,還原氧化石墨烯可以有效的封堵住介孔,阻止藥物分子的釋放;當(dāng)有近紅外光照時,還原氧化石墨烯能有效吸收近紅外光并將其轉(zhuǎn)換為熱能,導(dǎo)致烷基鏈和還原氧化石墨烯之間的非共價鍵作用力減弱,還原氧化石墨烯脫離介孔表面,釋放裝載的藥物分子。利用阿霉素(DOX)為客體分子,包裹進介孔通道內(nèi),考察該系統(tǒng)的光響應(yīng)控制釋放行為。該系統(tǒng)能有效裝載DOX,在近紅外光刺激下,能獲得較高的釋放效率。同時,細胞實驗結(jié)果表明,該納米載體具有良好的生物相容性,能被腫瘤細胞內(nèi)吞并刺激釋放裝載的藥物DOX,因而有效殺傷腫瘤細胞。這些特性使得該系統(tǒng)有望用于活體內(nèi)的藥物控制釋放。二、基于石墨烯量子點封堵介孔二氧化硅的pH響應(yīng)控制釋放研究石墨烯量子點作為石墨烯家族的最新一員,與還原氧化石墨烯相比,具有更小的尺寸、更好的生物相容性和水分散性,同時,它還具有非常好的熒光性能。本章將石墨烯量子點作為介孔封堵材料,通過靜電吸附到氨基化介孔二氧化硅表面,構(gòu)建了一種簡單的pH響應(yīng)控制釋放系統(tǒng),并用于細胞內(nèi)pH響應(yīng)藥物釋放及成像研究。在中性條件下,石墨烯量子點可以有效地封堵住介孔,防止藥物分子的釋放;在酸性條件下,由于石墨烯量子點表面的羧酸根離子質(zhì)子化,使之與氨基化介孔二氧化硅結(jié)合的靜電力減弱,石墨烯量子點脫離介孔表面,釋放裝載的藥物分子。利用DOX為客體分子,包裹進介孔通道內(nèi),研究其在不同pH條件下的儲存和釋放情況。細胞實驗表明,該藥物載體具有良好的生物相容性,在細胞內(nèi)的微酸環(huán)境刺激下能打開介孔,釋放裝載的藥物分子DOX,從而有效殺傷腫瘤細胞,同時利用石墨烯量子點獨特的熒光性質(zhì)實現(xiàn)細胞成像。因此,該納米載體有望實現(xiàn)在活細胞內(nèi)的刺激響應(yīng)藥物傳輸和藥物傳輸行為的熒光監(jiān)測。
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：R943;TB383.1

【參考文獻】

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本文編號：1141758