[发明专利]一种基于纳米纤维素晶的有机无机杂化多功能生物材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种基于纳米纤维素晶的有机无机杂化多功能生物材料，其特征在于，主要由纳米纤维素晶(CNC)，聚多巴胺(PDA)以及金纳米星(AuNSs)组成，所述纳米纤维素晶作为基底材料，聚多巴胺为偶联材料作为纳米纤维素晶与纳米金星之间连接的桥梁，所述材料表面修饰具有功能端基的聚乙二醇分子。

2.一种权利要求1所述的基于纳米纤维素晶的有机无机杂化多功能生物材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)采用超声分散方法制备纳米纤维素/聚多巴胺(CNC@PDANPs)分散液；

(2)将CNC@PDA NPs分散到缓冲液中，加入mPEG5000-NH₂，搅拌反应，反应结束后离心纯化，去除多余mPEG5000-NH₂，制得聚多巴胺表面修饰mPEG5000-NH₂的纳米纤维素/聚多巴胺(CNC@PDA@PEG NPs)分散液；

(3)将步骤(2)制备的CNC@PDA@PEG NPs溶液置于水浴中搅拌，缓慢加入氯金酸溶液，从而制得有机无机杂化纳米颗粒(CNC@PDA@AuSeeds NPs)分散液；

(4)常温下搅拌CNC@PDA@AuSeeds NPs分散液，先加入氯金酸，再加入HCl，硝酸银，抗坏血酸混合溶液，溶液由棕色变为蓝灰色后停止搅拌，离心去除上层液体将沉淀再用超纯水分散制得聚多巴胺表面修饰纳米金星(AuNSs)的有机无机杂化纳米材料(CNC@PDA@AuNSsNPs)分散液；

(5)在CNC@PDA@AuNSs NPs分散液中加入mPEG5000-SH，室温震荡；离心纯化得到最终产物CNC@PDA@AuNSs@PEG NPs，即为基于纳米纤维素晶的有机无机杂化多功能生物材料。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)将CNC@PDA NPs分散到pH为8～10的Tris-HCl缓冲液中，最终CNC@PDA的浓度为1～1.5mg/mL，然后加入mPEG5000-NH₂，最终mPEG5000-NH₂浓度为1～1.5mg/mL，在40～60℃下以搅拌反应8～24h，反应结束后高速离心取沉淀用超纯水再分散，去除多余mPEG5000-NH₂。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中将步骤(2)制备的浓度为1～1.5mg/mL的CNC@PDA@PEG NPs分散液置于40～60℃水浴锅中高速搅拌，缓慢加入1％(w/w)氯金酸溶液，加入过程中保持搅拌，反应1～1.5h后停止搅拌。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)中常温下高速搅拌CNC@PDA@AuSeeds NPs溶液，先加入氯金酸，再加入HCl，再快速加入硝酸银和抗坏血酸混合溶液，过程中持续搅拌直到溶液由棕红色变为蓝灰色后停止搅拌。

6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(5)中在浓度为1.0～1.5mg/mLCNC@PDA@AuNSs NPs分散液中加入mPEG5000-SH，最终mPEG5000-SH的浓度为1.0～1.5mg/mL，室温震荡8～10h；反应结束后离心去除上层液体取沉淀用超纯水再分散，得到最终产物CNC@PDA@AuNSs@PEG NPs。

7.一种权利要求1所述的基于纳米纤维素晶的有机无机杂化多功能生物材料在制备光声成像的药物中的应用。

8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述基于纳米纤维素晶的有机无机杂化多功能生物材料在制备肿瘤光声成像的药物中的应用。

9.一种权利要求1所述的基于纳米纤维素晶的有机无机杂化多功能生物材料在制备光热治疗的药物中的应用。

10.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述基于纳米纤维素晶的有机无机杂化多功能生物材料在制备肿瘤光热治疗的药物中的应用。