專利名稱:一種有機無機雜化磷光二氧化硅納米粒子的制備及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于發(fā)光納米材料技術(shù)領(lǐng)域。具體涉及一類基于顏色可調(diào)銥配合物的有機 /無機雜化二氧化硅納米粒子的制備及其在生物成像中的應(yīng)用。
背景技術(shù):
生物醫(yī)學(xué)成像可以在分子、細胞水平進行疾病的分析和診斷,減少對健康細胞核組織的影響。納米探針一般使用生物相容性的粒子能夠?qū)⒓毎麅?nèi)環(huán)境與有毒的成像劑隔離,成像劑被包覆在基質(zhì)中可以防止成像劑受到來自細胞內(nèi)環(huán)境的任何可能的干擾,納米級的尺寸能夠降低細胞的物理干擾,并且小尺寸能夠提供快速的響應(yīng)時間,不同的成像劑可以同時包覆于相同的粒子中,使的利用比度法進行測量成為可能。所以利用生物相容性的納米粒子運載合適的成像劑用于細胞成像,同時連接上靶向配體賦予其癌細胞靶向的功能具有重大的意義。在現(xiàn)有的納米生物成像技術(shù)中,熒光染料因其簡便與通用性而得到廣泛應(yīng)用。相比有機熒光,具有d6、d8和cT電子結(jié)構(gòu)的磷光重金屬配合物具有優(yōu)異的光物理性質(zhì),如大的斯托克斯位移可以很容易區(qū)分激發(fā)和發(fā)射峰,能使用可見光進行激發(fā),長的發(fā)射壽命有利于使用時間分辨技術(shù)有效地與背景熒光信號區(qū)分開以提高檢測的信噪比和靈敏度等。然而,大多數(shù)的金屬配合物磷光成像劑由于疏水性和毒性很難進入細胞,實現(xiàn)成像功能。因此,有必要選擇合適的納米載體,運載金屬配合物磷光成像劑,普遍性的實現(xiàn)金屬配合物的生物成像功能。介孔納米二氧化硅以其規(guī)則的介孔結(jié)構(gòu)、尺寸可調(diào)、容易功能化、顯著的生物相容性,以及光學(xué)上的透明性越來越多的受到人們的關(guān)注,成為一種有效的納米載體。將金屬配合物磷光成像劑通過介孔納米二氧化硅的運載,有效的彌補了金屬配合物磷光成像劑的不足,并將其獨特的光學(xué)性質(zhì)用在在細胞和生物體的成像中,因此有機/ 無機雜化磷光二氧化硅納米粒子的研究具有深遠的科學(xué)意義和應(yīng)用價值。鑒于此,本發(fā)明將具有顏色可調(diào)性能的磷光重金屬銥配合物與二氧化硅納米粒子雜化,從而制備出低毒、發(fā)光顏色可調(diào)的、形貌規(guī)則、大小可控的磷光二氧化硅納米粒子,并探索其在生物成像上的應(yīng)用,從而為其未來的應(yīng)用提供必要的理論數(shù)據(jù)。
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題本發(fā)明的目的在于提供一類基于顏色可調(diào)銥配合物的有機/無機雜化介孔二氧化硅納米粒子,給出它們的制備方法,并提出這類配合物在細胞標(biāo)記、成像中的應(yīng)用。利用掃描電子顯微鏡和透射電子顯微鏡觀測納米粒子的形貌,熱重分析測試雜化粒子中有機分子含量,紫外-可見吸收光譜、熒光發(fā)射光譜檢測雜化納米粒子的光物理性質(zhì)。技術(shù)方案本發(fā)明是一種有機無機雜化磷光二氧化硅納米粒子,有機磷光染料通過有機硅氧烷的共價連接分布在介孔二氧化硅納米粒子的介孔結(jié)構(gòu)中與粒子表面上,形成的有機無機雜化磷光二氧化娃納米粒子孔徑在2-5nm,粒徑在50-200nm,為一種有機磷光染料包覆介孔二氧化硅內(nèi)外表面的有機無機雜化結(jié)構(gòu)。
該萬法包括1)顏色可調(diào)磷光目U軀體的制備;2)顏色可調(diào)磷光目Ij驅(qū)體和納米二氧化硅粒子的雜化,具體如下I)顏色可調(diào)磷光前驅(qū)體的制備
權(quán)利要求
1.一種有機無機雜化磷光二氧化硅納米粒子,其特征在于有機磷光染料通過有機硅氧燒的共價連接分布在介孔二氧化硅納米粒子的介孔結(jié)構(gòu)中與粒子表面上,形成的有機無機雜化磷光二氧化硅納米粒子孔徑在2-5nm,粒徑在50-200nm,為一種有機磷光染料包覆介孔二氧化娃內(nèi)外表面的有機無機雜化結(jié)構(gòu)。
2.一種如權(quán)利要求I所述的有機無機雜化磷光二氧化硅納米粒子的制備方法,其特征在于該方法包括1)顏色可調(diào)磷光前軀體的制備;2)顏色可調(diào)磷光前驅(qū)體和納米二氧化娃粒子的雜化,具體如下I)顏色可調(diào)磷光前驅(qū)體的制備
3.按照權(quán)利要求2所述的有機無機雜化磷光二氧化硅納米粒子的制備方法,其特征在于,連接有機磷光染料與介孔二氧化硅納米粒子的硅氧烷是異氰酸丙基三乙氧基硅氧烷。
4.一種如權(quán)利要求I所述的有機無機雜化磷光二氧化硅納米粒子的應(yīng)用,其特征在于該有機無機雜化磷光二氧化硅納米粒子的應(yīng)用于生物成像中。
全文摘要
本發(fā)明屬于發(fā)光納米材料技術(shù)領(lǐng)域。具體涉及一類基于顏色可調(diào)銥配合物的有機/無機雜化二氧化硅納米粒子的制備方法及其在生物成像領(lǐng)域中的應(yīng)用。其中顏色可調(diào)銥配合物由環(huán)金屬配體、金屬中心和含氨基的鄰菲咯啉衍生物配體組成。利用上述銥配合物中的氨基連接異氰酸丙基三乙氧基硅氧烷,再通過硅氧烷的水解將銥配合物連接到介孔二氧化硅納米粒子上。本發(fā)明的磷光二氧化硅納米粒子尺寸可控,粒徑均勻,生物相容性好,表面也易于進一步功能化,在生物標(biāo)記、檢測和細胞靶向等領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。
文檔編號C09K11/06GK102604628SQ201210037259
公開日2012年7月25日 申請日期2012年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月19日
發(fā)明者劉淑娟, 劉湘梅, 成珊, 趙強, 馬云, 黃維 申請人:南京郵電大學(xué)