[发明专利]可降解锑包覆稀土上转换的纳米复合结构、制备方法及应用

权利要求书

1.一种可降解锑包覆稀土上转换的纳米复合结构，其特征在于，其是以稀土上转换纳米粒子为核，通过种子异相生长法直接在稀土上转换纳米粒子表面生长锑纳米壳层，形成核壳纳米复合结构；再采用有机聚合物对该核壳纳米复合结构的表面改性后，形成的核、壳、改性包覆层三层复合纳米结构，具有水溶性和荧光成像特性；其中的锑纳米壳层在设定的近红外激光辐射下可降解；当所述的锑纳米壳层在特定近红外激光辐射下可降解后，作为核的上转换纳米粒子发光性能得以恢复，恢复完全的荧光成像特性；该纳米复合结构具有良好的单分散性，形貌均匀，粒径均一，经有机聚合物修饰后最终的纳米复合结构平均粒径为62.5 nm，有利于其被细胞吞噬，小尺寸的纳米复合结构也有利于缩短血液循环时间，降低纳米材料的生物毒性，有利于生物治疗；

所述的稀土上转换纳米粒子核，是油溶性稀土上转换纳米粒子NaYF₄:Yb,Er@NaYF₄:Yb,Nd，NaYF₄:Yb,Tm@NaYF₄:Yb,Nd，NaYF₄:Yb,Ho@NaYF₄:Yb,Nd之一；

所述的有机聚合物为：DSPE-PEG，PEG-PLA或C₁₈MPH-PEG之一。

2.根据权利要求1所述的可降解锑包覆稀土上转换的纳米复合结构，其特征在于，所述特定近红外激光辐射，为采用808nm近红外激光，连续辐射所述的锑纳米壳层不少于3分钟，即使该锑纳米壳层降解。

3.根据权利要求1-2之一所述可降解锑包覆稀土上转换的纳米复合结构的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）预备油溶性稀土上转换纳米粒子，将其分散于环己烷中，用盐酸调整其pH值为4，在室温搅拌下，采用配体去除法去除表面包覆的油酸分子，得到水溶性稀土上转换纳米粒子，分散在水中，得到第一分散液；

2）将氯化锑溶于N-甲基-2-吡咯烷酮中，超声分散后，再加入到第一分散液中，持续搅拌，待其晶体生长得到锑纳米片复合结构，离心洗涤后，分散在水中，得到第二分散液；

3）将所得的第二分散液与有机聚合物混合，在冰水浴中持续搅拌，离心洗涤后，分散于水中，得到第三分散液，即制得可降解锑包覆稀土上转换的核壳纳米复合结构的胶体材料；

所得的纳米复合结构具有良好的单分散性，形貌均匀，粒径均一，经有机聚合物修饰后最终的纳米复合结构平均粒径为62.5 nm，本制备方法可有效控制纳米复合结构的单分散性和形貌，有利于其被细胞吞噬，小尺寸的纳米复合结构也有利于缩短血液循环时间，降低纳米材料的生物毒性，有利于生物治疗。

4.根据权利要求3所述可降解锑包覆稀土上转换的纳米复合结构的制备方法，其特征在于，步骤1）中所述第一分散液具体步骤为：

预备油溶性稀土上转换纳米粒子，将其分散于环己烷中，加入去离子水，搅拌混合均匀，用盐酸将混合溶液的pH值调整为4，在室温搅拌4小时后，经离心洗涤，得到水溶性稀土上转换纳米粒子，重新分散在水中，得到第一分散液。

5.根据权利要求3所述可降解锑包覆稀土上转换的纳米复合结构的制备方法，其特征在于，所述步骤2）第二分散液具体步骤为：

将硼氢化钠分散于N-甲基-2-吡咯烷酮中，超声分散30 分钟后，加入第一分散液，将其置于油浴锅中，持续搅拌直至温度升至60℃，维持30 分钟；取氯化锑溶于N-甲基-2-吡咯烷酮中，快速将其加入到上述溶液中，再将混合液在60℃下维持2小时，经离心洗涤后，重新分散于水中，得到第二分散液。

6.根据权利要求3所述可降解锑包覆稀土上转换的纳米复合结构的制备方法，其特征在于，所述步骤3）第三分散液具体步骤为：

将2有机聚合物溶于第二分散液中，混合均匀后，超声分散30分钟，再在冰水浴中搅拌4小时后，离心洗涤，再重新分散于水中，得到第三分散液。

7.根据权利要求1-2之一所述可降解锑包覆稀土上转换的纳米复合结构，其特征在于，将其作为纳米诊疗剂，应用于单一波长激发下同时实现荧光成像和光热理疗。

8.根据权利要求1-2之一所述可降解锑包覆稀土上转换的纳米复合结构，其特征在于，将其作为造影剂，应用于磁共振成像。