[发明专利]一种用于癌症光热治疗的金纳米棒合成方法

说明书

本发明公开一种用于癌症光热治疗的金纳米棒合成方法，首先制备NaBH₄溶液，并将所述NaBH₄溶液插入冰中至少10分钟；同时，将CTAB溶液加入玻璃小瓶，并置于30℃水浴中，缓慢搅拌；然后在CTAB溶液中加入HAuCl₄溶液，然后在剧烈搅拌下加入在冰中插入了10分钟以上的NaBH₄溶液，得到棕褐色的种子溶液；然后，在30℃缓慢搅拌下，在CTAB溶液中添加AgNO₃水溶液，HAuC₄溶液，抗坏血酸溶液以及在水浴中静置了1小时的种子溶液，继续搅拌1分钟，然后在黑暗中静置1小时，将溶液转移至Eppendorf管中，并进行离心以去除上清液，得到溶液沉淀；最后将溶液沉淀重悬于磷酸盐缓冲盐水中，得到金纳米棒。

技术领域

本发明涉及纳米材料技术领域，特别涉及一种用于癌症光热治疗的金纳米棒合成方法。

背景技术

癌症是世界上主要的公共卫生问题。据统计，在2000年，全世界有约1000万人患上了恶性疾病，同时超过600万人死于该癌症。癌症归因于正常细胞中DNA的突变，与健康细胞相反，癌细胞中的异常DNA无法修复。而且，癌细胞的生长不受控制。

为了治疗癌症，自1970年代以来，人们已经开发出许多诊断和治疗方法。目前，被广泛使用的大多数技术都是侵入性的治疗，极可能引起全身毒性。其中，最有效的一种治疗方法就是进行手术，以切除癌症部位，但是这一方法并不能够适用所有癌症的治疗，例如对于难以接近或较大的肿瘤，就无法采用手术的方式切除。

随着纳米技术的发展，其在生物医学领域的应用也越来越广泛，采用纳米技术进行癌症的治疗成为可能。纳米技术是指尺寸为纳米级的功能性材料、设备和系统。当材料达到纳米级尺寸时，量子力学效应就变得很重要，这就使得该材料能够获得宏观尺度下所缺乏的新特性，例如，电子、磁性和光学效果，而这些新特性可以广泛应用与各种领域。在生物医学领域中，由于纳米粒子的尺寸与病毒接近，因此，某些具有特殊性质的纳米粒子已成为潜在应用对象，可以被注入人体进入血流循环，进而实现指定功能。例如，金纳米颗粒(GNP)的体积小，但表面积大，因此，可以用于负载药物，并增强药物的稳定性和溶解性，GNP可以将不稳定的药物输送到身体原本无法进入的区域，成为有效的药物输送剂。而与其他分子种类相比，金纳米粒子具有更好的吸收和散射能力，因此其还可以用于生物成像以及生产新型生物医学传感器和造影剂。此外，金纳米颗粒具有在非辐射过程中将吸收的光转换成热的能力，因此，通过一定的方法使金纳米棒在肿瘤内富集，在特定波长激光的照射下，使得肿瘤局部升温而杀死肿瘤组织，而周围正常组织没有金纳米棒，不会受到影响，这使得金纳米棒用于癌症的光热治疗成为可能。

纳米材料在生物医学领域的应用，还需要解决的一个问题就是其毒性问题，目前比较常用的方法是控制粒径和表面涂层。对于金纳米棒而言，还可以通过对金纳米棒长径比的控制以实现最大吸收峰在可见-近红外区的精细调节。当金纳米棒应用于激光光热治疗时，其对激光的吸收和热转化效率主要由纵向吸收峰波峰决定，当波峰和激光波长一致时，吸收和热转化效率最高，在达到同样的治疗效果时，所需要的激光功率最低，激光照射时间最短。

传统的制备金纳米棒的方法相对复杂，2001年Murthy等人首次通过晶种法来制备金纳米棒，该方法对环境和设备的要求低，制备过程简单：其先利用NaBH₄还原制得小尺寸的胶体金作为“种子”，然后在将晶中加入生长溶液中，在晶种表面进行生长，进而得到尺寸均一的金纳米棒，并通过加入银离子，使得金纳米棒的产率达到40％-50％。为了进一步提高金纳米棒的产率，El-Sayed课题组改进了该方法，通过调整种子和银离子的比例，将产率提高到95％以上。此后金纳米棒的合成方法大多是在此基础上进行微调。但是由于影响反应结果的条件较多，通常需要综合调整，才能达到预想结果。

发明内容

针对现有技术中的部分或全部问题，本发明提供一种用于癌症光热治疗的金纳米棒合成方法，包括：

制备种子溶液，包括：