[发明专利]一种具有选择性杀灭癌细胞功能的无氧化Ti3

说明书

本发明涉及一种具有选择性杀灭癌细胞功能的无氧化Ti₃C₂量子点及其制备方法与应用，该量子点的平均尺寸只有7nm左右，完全无氧化，并且没有任何的重金属等有毒元素，该量子点对癌细胞具有广谱性的抑制及杀灭作用，而对人体正常干细胞则表现出优秀的生物相容性和极低细胞毒性。本发明的无氧化Ti₃C₂量子点在未来抗击及战胜癌症的道路上具有巨大的应用潜力。同时，该量子点具有快速自发的水分散特性。在配制其水分散液时，无需任何超声和搅拌处理，十分有利于生物或医学上的直接应用。

技术领域

本发明涉及一种通过新的“微爆炸”方法获得的无有毒元素、无氧化的Ti₃C₂量子点，在对人体正常干细胞表现出很好的生物相容性的基础上，具有抑制及杀灭癌细胞的功能，属于纳米技术领域。

背景技术

癌症，是人类至今为止仍然没有被攻克的顽疾，且发病率越来越高，成为人们生命安全的一个潜在威胁。众所周知，肿瘤的术疗、放疗、化疗和生物治疗的四大疗法中，化疗仍是主要的治疗手段，但现有的化疗药物抗肿瘤活性有限，且表现出极为严重的副作用，价格昂贵。因此，探究无毒副作用且具有好的抗肿瘤效果的药物具有重大意义，这也成为抗肿瘤领域的新目标，备受世界各国科学家的普遍关注。

Ti₃C₂量子点是以一种新型的二维晶体材料Ti₃C₂为基材制备获得，被受广泛关注。例如：中国专利文件CN108611651A公开了一种Ti₃C₂量子点的电化学制备方法，中国专利文件CN110013869A公开了一种氮化碳纳米片负载碳化钛量子点及其制备方法和应用；中国专利文件CN110068675A公开了一种基于光热及免疫功能化脂质体构建的便携式热成像免疫分析方法，中国专利文件 CN108159438A公开了一种癌症诊断的光声成像对比剂及其制备方法和应用。

由于Ti₃C₂量子点具有容易被氧化的特性，Ti₃C₂量子点中的Ti³⁺会被氧化成 Ti⁴⁺，尤其在高温下，氧化速度极快。上述专利文件所涉及的Ti₃C₂量子点由于制备方法非低温限制，不可避免的会引起Ti₃C₂量子点的氧化。

目前，完全无氧化Ti₃C₂量子点的制备未曾报道，并且制备的无氧化Ti₃C₂量子点具有选择性抑制及杀灭癌细胞的特性。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种具有选择性杀灭癌细胞功能的完全无氧化Ti₃C₂量子点及其制备方法与应用。

术语说明：

微爆炸：本发明所述的微爆炸是指在极端温差作用下，基于水产生的水封效果，微观物质形成密闭空间，而引发的微型爆炸。

本发明的技术方案如下：

一种具有选择性杀灭癌细胞功能的Ti₃C₂量子点，该Ti₃C₂量子点完全无氧化，且不含有毒重金属元素。

根据本发明，优选的，所述的Ti₃C₂量子点的尺寸范围为2-15nm，平均尺寸为7nm左右；进一步优选的，微观形貌呈规则的圆盘形。

根据本发明，所述的具有选择性杀灭癌细胞功能的Ti₃C₂量子点的制备方法，包括步骤如下：