[发明专利]一种金纳米棒/聚(3,4‑二氧乙基)噻吩纳米诊疗探针及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及生物成像领域。更具体地，涉及一种金纳米棒/聚(3,4-二氧乙基)噻吩纳米诊疗探针及其制备方法和应用。

背景技术

漫反射(Diffusion Reflection，DR)是一种光学诊断方法，由以色列Fixler研究室首次报道。它简单、安全、廉价，通过低的辐射能量、具有低的渗透深度，能够揭示组织细胞中的形貌信息。在DR中，光源以一定的步长移动，其随着与检测器之间距离(ρ)的变化，放置于检测器上的组织细胞的反射光强度(Γ)随着这一距离的变化，可以被检测。(journal of biophotonics,2012,263-273.)和(International journal of nanomedicine,2012,7,4 49.)有详细报道。DR检测中，金纳米颗粒(GNPs)由于无毒、生物相容性以及包括大的吸收截面和可见光区可调的散射性质等特殊的光学性能，使其作为多功能纳米诊疗探针，对肿瘤细胞及动脉粥样硬化具有高的灵敏性(Journal of biomedical optics,2013,18,061226-061226和Nano letters,2014,14,2681-2687)，金纳米棒(GNRs)作为特殊结构的金纳米材料，由于其表面增强效应(SPR)，在可见和近红外区域具有更强的吸收和散射性能，在DR成像方法中，作为光学多功能纳米诊疗探针选择性、灵敏度更好，得到更特别的关注。但无论是金纳米颗粒(GNPs)，还是金纳米棒(GNRs)由于高的表面能，易于团聚，影响成像效果，需要进行合适的表面修饰，以阻止其团聚，由于氰基(-CN)，巯基(-SH)，胺基(-NH2)与金具有强的作用，因此具有这些功能基团的保护性聚合物常用来抑制金纳米颗粒的聚集(Technol.-Mat.Sci.Edit.,2014,29,180-184.)，但这些修饰并未使金的SPR性能得以增强。因此，制备合适表面修饰的金纳米棒(GNRs)与有机或无机材料的复合物，一方面抑制(GNRs)的聚集，一方面使其SPR性能得以增强，应用于DR检测中，在选择性和灵敏度方面优于GNRs，仍具有极大的挑战性。

聚(3,4-二氧乙基)噻吩(PEDOT)具一种非常具有前景的导电聚合物，其具有高的电导率、窄的带隙宽度，优异的环境稳定性，好的生物相容性，宽的可见、近红外(NIR)吸收和散射性能，已在电致变色、抗静电、微波吸收等许多领域被报道得到应用，然而，在生物成像领域，尚无文献及专利报道。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供一种金纳米棒/聚(3,4-二氧乙基)噻吩多功能纳米诊疗探针，该纳米诊疗探针为金纳米棒/聚(3,4-二氧乙基)噻吩核壳复合物，该复合物以金纳米棒为核，聚(3,4-二氧乙基)噻吩为壳，具有优异的表面增强效应，且该复合物中金纳米棒分散性好，不会聚集，被聚(3,4-二氧乙基)噻吩很好的包覆；且该纳米诊疗探针有助于使检测、诊断、治疗同时进行的特点。

本发明的第二个目的在于提供一种金纳米棒/聚(3,4-二氧乙基)噻吩纳米诊疗探针的制备方法，该制备方法简单可控，不仅抑制了金纳米棒的聚集而且增强了其表面增强性能。

本发明的第三个目的在于提供一种金纳米棒/聚(3,4-二氧乙基)噻吩纳米诊疗探针在漫反射成像中的应用，将该纳米诊疗探针用于漫反射成像系统的漫反射检测中，具有优异的表面增强效应及增强的影像，成像效果好。

本发明的第四个目的在于提供一种金纳米棒/聚(3,4-二氧乙基)噻吩纳米诊疗探针在药物负载和释放中的应用。

为达到上述第一个目的，本发明采用下述技术方案：

一种金纳米棒/聚(3,4-二氧乙基)噻吩纳米诊疗探针，所述纳米诊疗探针为金纳米棒/聚(3,4-二氧乙基)噻吩核壳复合物；所述核壳复合物中金纳米棒的长径比为3:1-5:1，金纳米棒长度30nm～50nm；所述核壳复合物的直径为80～300nm。

优选地，所述金纳米棒/聚(3,4-二氧乙基)噻吩核壳复合物的紫外可见吸收光谱为在500nm～540nm有一宽的吸收峰，在760～800nm之间存在最大吸收峰。

进一步的，所述金纳米棒/聚(3,4-二氧乙基)噻吩核壳复合物的核为金纳米棒，壳为聚(3,4-二氧乙基)噻吩。

为达到上述第二个目的，本发明采用下述技术方案：

一种金纳米棒/聚(3,4-二氧乙基)噻吩纳米诊疗探针的制备方法，包括如下步骤：