二氧化硅包裹的类普鲁士蓝纳米颗粒及其制备方法和应用

摘要

本发明提供了一种二氧化硅包裹的类普鲁士蓝纳米颗粒及其制备方法，该制备方法是以六氰络铁酸类物质与锌盐作为原料，合成表面带有双键的类普鲁士蓝纳米颗粒，然后通过自由基聚合反应在其表面包裹上有机硅单层，并通过氨水催化缩聚反应形成二氧化硅层，从而制备得到该纳米颗粒。本发明另一目的还在于提供该纳米颗粒作为造影剂在磁共振和光声双功能成像临床上的应用。本发明的制备方法反应条件温和，无其他有毒有害副产物，制备的纳米颗粒的内核层和外壳层是通过硅氧共价键连接，在生理条件下非常稳定，提高了生物相容性和造影信号的稳定性，且纳米颗粒表面带有氨基或巯基等官能团，为进一步的表面修饰和抗体嫁接提供非常有利的条件。

主权项

一种二氧化硅包裹的类普鲁士蓝纳米颗粒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：制备类普鲁士蓝纳米颗粒(1)将六氰络铁酸类物质、有机酸溶于溶剂中，混合搅拌均匀后，配制成A溶液，其中每毫升A溶液中含有六氰络铁酸类物质0.002‑0.02g、有机酸0.002‑0.04g；(2)将锌盐溶于溶剂中，混合搅拌均匀后，配制成B溶液，其中每毫升B溶液中含有锌盐0.002‑0.04g；(3)将B溶液磁力搅拌均匀，加热到70‑100℃并回流0.5‑3h，然后再逐滴加入A溶液，调节反应温度为20‑100℃，磁力搅拌反应0.5‑4h，离心分离，得到类普鲁士蓝纳米颗粒C，将其溶于乙醇中至完全溶解，从而得到类普鲁士蓝纳米颗粒C的溶液；其中，A溶液与B溶液的体积比为1:0.5‑1:3；步骤二：制备有机硅单层包裹的类普鲁士蓝纳米颗粒将带有双键的硅氧烷单体和引发剂加入到步骤一中得到的类普鲁士蓝纳米颗粒C的溶液中，加热到60‑80℃，磁力搅拌反应20‑60min，冷却到室温，离心分离提纯，得到有机硅单层包裹的类普鲁士蓝纳米颗粒D，将其溶于乙醇中至完全溶解，从而得到有机硅单层包裹的类普鲁士蓝纳米颗粒D的溶液；其中，类普鲁士蓝纳米颗粒C、带有双键的硅氧烷单体、引发剂的质量比为(0.08‑0.1):(0.221‑0.663):(0.032‑0.05)；步骤三：制备二氧化硅包裹的类普鲁士蓝纳米颗粒在步骤二得到的有机硅单层包裹的类普鲁士蓝纳米颗粒D的溶液中，加入正硅酸乙酯，并加入氨水调节pH值为7‑8，再加入带有氨基或巯基官能团的硅氧烷，室温下搅拌，分离提纯，从而得到二氧化硅包裹的类普鲁士蓝纳米颗粒；其中，有机硅单层包裹的类普鲁士蓝纳米颗粒D、正硅酸乙酯、带氨基或巯基官能团的硅氧烷的质量比为(0.04‑0.06):(0.1‑0.2):(0.01‑0.05)。