[发明专利]一种TiN纳米粒子光热制剂及其制备方法和应用

摘要

本发明提供一种TiN纳米粒子光热制剂及其制备方法和应用，所述方法包括：将TiO2纳米粉末置于氨气流中进行原位氮化制得TiN纳米粒子，然后通过超声反应法在其表面包覆聚二丙烯基二甲基氯化铵和聚苯乙烯磺酸钠两层聚电解质，洗涤、离心后，得到TiN纳米粒子光热制剂。本发明还提供由所述方法制得的TiN纳米粒子光热制剂及其应用。本发明所提供的TiN纳米粒子光热制剂的制备方法简单，产量高。光热制剂的稳定性高、光热性能优异，能够有效杀死癌细胞，生物相容性好，可在细胞层面进行肿瘤的光热治疗。 1

主权项

1.一种TiN纳米粒子的光热制剂，其特征在于：包括TiN纳米粒子、聚二丙烯基二甲基氯化铵聚电解质和聚苯乙烯磺酸钠聚电解质，所述聚二丙烯基二甲基氯化铵聚电解质为阳离子聚电解质，通过静电引力吸附在表面带负电的TiN纳米粒子表面，形成第一层吸附，所述聚苯乙烯磺酸钠聚电解质为阴离子聚电解质，通过静电引力吸附在聚二丙烯基二甲基氯化铵包覆的TiN纳米粒子表面，形成第二层吸附；所述TiN纳米粒子、聚二丙烯基二甲基氯化铵聚电解质和聚苯乙烯磺酸钠聚电解质的质量比（1~3）：（8~12）：（5~12）。

2.根据权利要求1所述的一种TiN纳米粒子光热制剂，其特征在于：所述TiN纳米粒子的尺寸为30‑100nm。

3.根据权利要求1所述的一种TiN纳米粒子光热制剂，其特征在于：所述聚二丙烯基二甲基氯化铵聚电解质的重均分子量为5000‑20000、聚苯乙烯磺酸钠聚电解质的重均分子量为2000‑10000。

4.一种如权利要求2所述的TiN纳米粒子光热制剂的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

（1）将30‑100nm的二氧化钛纳米粒子在氨气环境中进行原位氮化处理，得到TiN纳米粒子；

（2）将步骤（1）得到的TiN纳米粒子分散在聚二丙烯基二甲基氯化铵的水溶液中，超声反应后，高速离心，得到聚二丙烯基二甲基氯化铵包覆的TiN纳米粒子，然后将所述聚二丙烯基二甲基氯化铵包覆的TiN纳米粒子分散在聚苯乙烯磺酸钠的水溶液中，超声反应后，高速离心，得到聚二丙烯基二甲基氯化铵和聚苯乙烯磺酸钠双层包覆的TiN纳米粒子。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述原位氮化处理包括如下步骤：将TiO₂纳米粒子在流速为200~400ml/min的氨气气流中，以3‑5℃/min的升温速度从室温升高至700‑900℃后，保温2‑5h。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：步骤（2）中，聚二丙烯基二甲基氯化铵水溶液的浓度为0.05wt‑4wt%，体积为20‑100ml；聚苯乙烯磺酸钠水溶液的浓度为0.05wt‑4wt%，体积为20‑100ml。

7.根据根据权利要求4所述制备方法，其特征在于：步骤（2）中，超声功率为500‑1000W，超声反应时间为20‑40min。

8.根据根据权利要求4所述制备方法，其特征在于：步骤（2）中，离心转速为7000‑10000rpm，离心时间为10‑30min。

9.一种如权利要求1所述的一种TiN纳米粒子光热制剂在杀死胰腺癌细胞中的应用。