[发明专利]一种肿瘤诊疗一体化纳米材料及其制备方法

说明书

一种肿瘤诊疗一体化纳米材料及其制备方法，涉及基于长余辉纳米材料。所述肿瘤诊疗一体化纳米材料为核壳材料结构。通过离子交换结合水热的方式得到长余辉纳米颗粒，再煅烧；将煅烧后的长余辉纳米颗粒与二甲基咪唑溶液混合，超声分散后，加入Zn源；混合体系反应，反应后洗涤，离心分离，得白色粉末，干燥后即得肿瘤诊疗一体化纳米材料。能够以得到集高效长余辉发光性质的纳米材料和高效药物装载及外界刺激释放响应的金属有机框架的肿瘤诊疗一体化复合材料，并且该肿瘤诊疗一体化纳米材料还具有合成温度低的特性，为其大规模的生产提供有利条件。

技术领域

本发明涉及基于长余辉纳米材料，尤其是涉及一种肿瘤诊疗一体化纳米材料及其制备方法。

背景技术

自从法国科学家将红光长余辉材料应用到生物成像领域，长余辉成像由于具有低辐射损伤和高成像信噪比得到了研究者的广泛关注。然后单一的长余辉光学成像显然不足以应对癌症给人类健康带来的威胁。因此许多基于长余辉光学成像的多模式成像探针由于能提供更多的肿瘤诊断信息也得到了研究者的关注。比如研究者([1]Maldiney,T.；Doan,B.-T.；Alloyeau,D.；Bessodes,M.；Scherman,D.；Richard,C.,Adv.Funct.Mater.2015,25,(2),331-338)在ZnGa₂O₄:Cr³⁺中用Gd部分取代Ga元素，来得到具有长余辉成像和核磁成像性能的纳米材料。但是受限于Gd与Ga的原子半径差别，该材料中Gd的含量很低，致使核磁共振分辨率受到限制。后续的研究者将Gd₂O₃与近红外光长余辉纳米颗粒结合起来，能够得到性能良好的具有较好长余辉光学成像和核磁共振成像的多功能纳米平台([2]Zou,R.；Gong,S.M.；Shi,J.P.；Jiao,J.；Wong,K.L.；Zhang,H.W.；Wang,J.；Su,Q.,Chem.Mater.2017,29,(9),3938-3946；[3]Dai,W.B.；Lei,Y.F.；Ye,S.；Song,E.H.；Chen,Z.；Zhang,Q.Y.J.,Mater.Chem.B 2016,4,(10),1842-1852)。当然，仅依靠成像技术显然不足以应对癌症给人类健康带来的挑战，而具有诊疗一体化多功能的材料可以为肿瘤诊断及导向治疗提供有利的帮助。研究者([4]Chen,L.J.；Sun,S.K.；Wang,Y.；Yang,C.X.；Wu,S.Q.；Yan,X.P.,ACSAppl.Mater.Interfaces 2016,8,(48),32667-32674)将具有光热效应的CuS与长余辉纳米颗粒结合起来，通过能量传递，利用近红外光长余辉的发光波长与CuS吸收重叠的特点，得到了具有高信噪比的长余辉成像和光热治疗的杂化纳米材料，将所得材料应用在接种SCC-7(鳞状上皮细胞癌)肿瘤的小鼠体内时，在808nm激发下，局部温度可以到达60℃，表现出了良好的光热治疗效果。而传统的基于光学成像的诊疗一体化纳米材料在成像时存在着无法避免的辐照损伤和低信噪比的缺点，也制约了这类多功能纳米材料的发展。基于近红外光长余辉纳米颗粒的诊疗一体化材料在肿瘤诊断中不仅可以解决上述存在的问题，而且还具有良好的生物组织穿透性和红光可再存储的长余辉成像的优点，而这非常有利于肿瘤的诊断和长期示踪。因此开发性能优异的基于近红外光长余辉纳米颗粒的多模成像探针和诊疗一体化多功能材料具有重要意义。

金属有机框架作为一种新型的多孔材料，由于其比表面积大和孔道高度有序的特点在药物输送领域表现出来强有力的应用前景，此外，在金属有机框架的大家族里面有一些不仅具有高效药物装载能力而且具有外界刺激响应的药物释放能力的材料，这使得金属有机框架材料在药物输送领域得到了广泛关注，在此将长余辉纳米颗粒与具有外界刺激响应的金属有机框架之一的ZIF-8纳米颗粒结合起来，得到了一类具有肿瘤诊疗一体化多功能纳米材料。

发明内容

本发明的目的是提供简单、效率高且有利于工业化生产的一种肿瘤诊疗一体化纳米材料及其制备方法。

所述肿瘤诊疗一体化纳米材料为核壳材料结构，结构式记为：