[发明专利]一种铂掺杂叶酸碳化聚合物点及其制备方法与应用

说明书

本发明涉及一种铂掺杂叶酸碳化聚合物点及其制备方法与应用，本发明采用叶酸为碳源，氯亚铂酸钾为金属源，通过水热反应得到粗铂掺杂叶酸碳化聚合物点，将得到的粗铂掺杂叶酸碳化聚合物点通过一段时间的离心和透析，冻干后重新溶解在水中即可得纯化的铂掺杂叶酸碳化聚合物点。本发明可以通过控制叶酸和氯亚铂酸钾的加入量和反应时间、反应温度实现对该材料荧光强度和光热转换能力的调控，且合成的材料表面易修饰，表现出优异的生物相容性，制备过程简单快捷。

技术领域

本发明涉及新材料技术领域，具体涉及一种具有荧光成像，光热转换和主动靶向的铂掺杂叶酸碳化聚合物点的制备方法和应用。

背景技术

本发明背景技术中公开的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

碳化聚合物点是一种新兴的0维纳米材料，颗粒的尺寸在10nm以下，它们可以被认为是具有特殊碳核和聚合物壳结构的交联聚集体，由有机小分子和具有丰富官能团的聚合物脱水、缩合、交联和碳化形成。碳化聚合物点由于其固有的优势，如良好的发光性能，生物相容性好、易于修饰、稳定性高等，已被广泛应用于生物医学，催化，光电器件，传感和防伪领域。杂原子掺杂是调控碳化聚合物点性能最有效的手段，与大多数非金属杂原子相比，过渡金属具有未占据的d轨道和更大的原子半径。碳化聚合物点的电子结构将随着过渡金属掺杂剂的存在而显着调节，使用过渡金属原子掺杂碳化聚合物点可以赋予它们新的内在特性，并大大扩展其应用。

近年来，铂基多功能光热转换剂的制备取得了长足的发展，然而大部分合成的铂基纳米材料都未进行靶向性修饰，这使得在应用过程中铂基纳米材料无法准确到达癌细胞位置，治疗效果需进一步提高。因此，制备出一种具有主动靶向的铂掺杂碳化聚合物点，并研究其肿瘤光热治疗性能尤为重要。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种铂掺杂叶酸碳化聚合物点及其制备方法与应用，所述的铂掺杂叶酸碳化聚合物点具有荧光成像，光热转换和主动靶向的功能以及优异的水溶性，更重要的是，本发明可以通过控制叶酸与氯亚铂酸钾的比例，水热反应时间与温度来调控所获得的铂掺杂叶酸碳化聚合物点的尺寸，荧光强度和光热转换能力。本发明中得到的铂掺杂叶酸碳聚合物点具有优异的光热转换和主动靶向能力，可应用于癌症光热治疗。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下所述：

在本发明的第一方面，提供一种铂掺杂叶酸碳化聚合物点的制备方法，包括如下步骤：

(1)叶酸溶解在超纯水中后，调节pH至7.0，随后加入氯亚铂酸钾，溶解搅拌均匀；

(2)将(1)中的溶液转移至水热反应釜，水热反应一段时间后，将溶液取出，高速离心去除杂质，透析一段时间后，对液体进行冻干处理，重新溶解后，即可获得纯化的铂掺杂叶酸碳化聚合物点。

在本发明的第二方面，提供上述制备方法制备得到的铂掺杂叶酸碳化聚合物点。

在本发明的第三方面，提供一种上述铂掺杂叶酸碳化聚合物点在癌症光热治疗中的应用。

本发明具有以下有益效果：

(1)本发明使用叶酸作为碳源，氯亚铂酸钾作为金属源所制备的铂掺杂叶酸碳化聚合物点具有优异的荧光强度和电子传输能力；且具有丰富的表面活性基团和优异的生物相容性，对正常细胞和组织的毒副作用小。

(2)本发明制备的铂掺杂叶酸碳化聚合物点克服了传统多功能纳米材料设计思路复杂，制备过程繁琐的难题。

(3)本发明制备的铂掺杂叶酸碳化聚合物点的尺寸约为5nm左右，且可以通过调控叶酸与氯亚铂酸钾的比例，水热反应时间与反应温度等实现对上述材料尺寸，荧光强度和光热转换能力的调节。