[发明专利]一种碳纳米点试剂、其制备方法及应用有效
申请号: | 201810300901.0 | 申请日: | 2018-04-04 |
公开(公告)号: | CN110339356B | 公开(公告)日: | 2021-09-17 |
发明(设计)人: | 曲松楠;鲍鑫 | 申请(专利权)人: | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 |
主分类号: | A61K41/00 | 分类号: | A61K41/00;A61K49/22;A61P35/00;C01B32/15 |
代理公司: | 深圳市科进知识产权代理事务所(普通合伙) 44316 | 代理人: | 赵勍毅 |
地址: | 130033 吉林省长春*** | 国省代码: | 吉林;22 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 纳米 试剂 制备 方法 应用 | ||
本发明涉及纳米材料技术领域,技术领域,具体公开一种纳米点试剂、其制备方法及应用。本发明的碳纳米点试剂在300nm~800nm的光谱范围内具有吸收峰;碳纳米点试剂在600nm~700nm的光谱范围内的吸收强度不低于峰值强度的二分之一,在700~800nm的光谱范围内的吸收强度不低于峰值强度的五分之一;碳纳米点试剂在红光‑近红外光谱范围内具有光热转换能力。本发明的碳纳米点试剂的制备方法包括:S1、将碳纳米点溶解于水中,搅拌均匀,得到黑色溶液;S2、将黑色溶液透析、过滤。本发明的碳纳米点试剂能够有效用于检测、诊断或治疗肿瘤。
技术领域
本发明涉及纳米材料技术领域,特别涉及一种纳米点试剂、其制备方法及应用。
背景技术
碳纳米点(Carbon dots,CDs)是一种新型发光的碳纳米材料,其因具有荧光稳定性高、无光闪烁、激发光谱宽而连续、发射波长可调谐、生物相容性好、毒性低等优点,被视为有机染料和半导体量子点的潜在替代品。凭借以上优点,碳纳米点在生物成像、光电器件、生物标记及传感等领域具有广泛的应用前景。然而目前已经大多数碳点荧光发射集中在蓝光和绿光波段,红光波段及近红外波段的的发光仍然难以实现。这极大地限制了碳纳米点在各领域的应用。
癌症是当今世界上人类健康的最大威胁之一。目前已经出现了一些碳纳米点应用于癌症诊断或治疗的报道,如活体内肿瘤光声成像,光热治疗等。但是目前出现的这些碳纳米点制备试剂时,缺乏在近红外区保持足够吸收强度的同时,兼具近红外荧光发射或光声信号,以及生物体内对肿瘤的靶向性。这些特定功能的缺失或不齐全,导致目前出现的碳纳米点试剂在活体光热治疗领域的应用效果并不理想,临床应用的可行性也不高。
发明内容
本发明旨在克服现有技术的缺陷,提供一种能够有效用于检测、诊断或治疗肿瘤的碳纳米点试剂。
为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
一方面,本发明提供一种碳纳米点试剂,所述碳纳米点试剂在300nm~800nm的光谱范围内具有吸收峰;碳纳米点试剂在600nm~700nm的光谱范围内的吸收强度不低于峰值强度的二分之一,在700~800nm的光谱范围内的吸收强度不低于峰值强度的五分之一;所述碳纳米点试剂在红光-近红外光谱范围内具有光热转换能力。
一些实施例中,所述碳纳米点试剂在600nm~732nm波长下的光热转换效率为32%~59.19%。
一些实施例中,所述碳纳米点试剂在650nm的红光区具有吸收峰。
一些实施例中,所述碳纳米点试剂在600nm~732nm波段光谱激发下,发射光波长可延展至700nm~900nm。
另一方面,提供一种上述碳纳米点试剂的制备方法,所述制备方法包括步骤:S1、将碳纳米点溶解于水中,搅拌均匀,得到黑色溶液;S2、将所述黑色溶液透析、过滤,得到所述碳纳米点试剂。
一些实施例中,所述碳纳米点的制备方法包括:将尿素与多羧基化合物溶解于高沸点有机溶剂中,在密闭条件下加热反应。
一些实施例中,所述尿素与所述多羧基化合物的质量比为(0.1~4):1;所述尿素与多羧基化合物的总质量与高沸点有机溶剂的体积比为(5~20)g:(20~50)ml。
一些实施例中,所述高沸点有机溶剂选自N,N’-二甲基甲酰胺、N,N’-二甲基乙酰胺或二甲基亚砜中的一种或多种;所述多羧基化合物选自柠檬酸、乙二酸或酒石酸中的一种或多种;所述加热反应的温度为140~200℃,所述加热反应的时间为3~16h。
一些实施例中,所述透析包括将所述黑色溶液加入到分子量为1000~7000的透析袋中,透析1~3天;所述过滤包括将透析后得到的液体用0.2μm的除菌滤膜过滤。
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