本發(fā)明涉及納米探針技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種量子點(diǎn)摻雜二氧化硅@硫化銅熒光光熱探針的制備方法及其應(yīng)用。
背景技術(shù):
近年來(lái),納米材料在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域得到了廣泛研究,并取得了大量成果。成像技術(shù)在疾病的診斷、監(jiān)控和研究中處于十分重要的地位。傳統(tǒng)的成像方式已被廣泛的研究并應(yīng)用于臨床,如超聲波成像、核磁共振成像等,但是傳統(tǒng)的成像方式都存在各自的缺點(diǎn)?;诩{米材料的熒光成像,被視為一種具有熒光強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好的醫(yī)學(xué)成像方式,這是由于納米熒光材料的發(fā)光機(jī)理是基于材料本身的能級(jí)結(jié)構(gòu),不收外界環(huán)境的干擾,從而具有良好的發(fā)光特性。同時(shí)由于納米材料的能級(jí)隨其尺寸的變化而變化,因此其發(fā)光波長(zhǎng)也會(huì)隨著發(fā)生變化。通過(guò)調(diào)控納米材料的尺寸可以實(shí)現(xiàn)對(duì)其發(fā)光波長(zhǎng)的調(diào)控。臨床上對(duì)于癌癥的治療手段主要包括手術(shù)治療、輻射治療、化療、藥物治療等,但是這些手段都存在一定的缺點(diǎn)。納米材料的光熱治療則具有無(wú)痛、非介入性的特點(diǎn),因此被視為治療癌癥最方便、合理的手段。研究最為普遍的材料是納米金屬材料和納米半導(dǎo)體材料,如金納米籠、硫化銅納米顆粒等。每種材料都有其各自的缺點(diǎn),例如金納米材料結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性差、光學(xué)性質(zhì)易受周圍環(huán)境影響,硫化銅的光熱轉(zhuǎn)換效率偏低、生物相容性差等。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了得到一種集熒光示蹤、光熱治療于一身的探針,本發(fā)明的目的在于提供一種量子點(diǎn)摻雜二氧化硅@硫化銅熒光光熱探針的制備方法。
本發(fā)明的另一目的在于提供所述方法制備的熒光光熱探針。
本發(fā)明的還一目的在于提供所述制備方法及其制備的探針在腫瘤治療中的應(yīng)用。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明首先提供一種量子點(diǎn)摻雜二氧化硅@硫化銅熒光光熱探針的制備方法,所述方法包括以下步驟:
(1)量子點(diǎn)摻雜的二氧化硅的制備:
a.首先配備氨水溶液:按比例混合乙二醇或乙醇與氨水得氨水溶液,所述乙二醇或乙醇與氨水的體積比是1:0.1-100;
b.將熒光量子點(diǎn)與二氧化硅源滴加入配備好的氨水溶液中,所述熒光量子點(diǎn)與二氧化硅源的摩爾比為1:1-1000,氨水與二氧化硅源的體積比為1:0.1-1000;
d.對(duì)步驟b混合溶液進(jìn)行持續(xù)室溫?cái)嚢?-4天后離心洗滌,然后用3-氨丙基三甲氧基硅氧烷或氨丙基三乙氧基硅烷進(jìn)行氨基化室溫?cái)嚢栊揎?4小時(shí),最后進(jìn)行離心洗滌,得氨基化的量子點(diǎn)摻雜的二氧化硅溶液,所述3-氨丙基三甲氧基硅氧烷或氨丙基三乙氧基硅烷與二氧化硅源的體積比為1:0.01-100;
(2)量子點(diǎn)摻雜的二氧化硅/硫化銅結(jié)構(gòu)的制備:
向步驟(1)得到的氨基化的量子點(diǎn)摻雜的二氧化硅溶液中加入帶修飾基團(tuán)的硫化銅顆粒,混合溶液室溫?cái)嚢?-5天,然后對(duì)混合溶液進(jìn)行離心修洗滌,所述量子點(diǎn)摻雜二氧化硅顆粒與修飾基團(tuán)的硫化銅顆粒的摩爾比為1:1-100;
(3)量子點(diǎn)摻雜二氧化硅@硫化銅熒光光熱探針的制備:
量子點(diǎn)摻雜的二氧化硅/硫化銅復(fù)合結(jié)構(gòu)表面的修飾基團(tuán)與多種生物分子進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng),得量子點(diǎn)摻雜二氧化硅@硫化銅熒光光熱探針。
為了增大二氧化硅的孔徑,優(yōu)選的,步驟(1)中b與c之間,還包括加入所述擴(kuò)孔劑的步驟,所述擴(kuò)孔劑與二氧化硅源的體積比為1:10-1000。加入擴(kuò)孔劑可得到不同孔徑的量子點(diǎn)摻雜的二氧化硅結(jié)構(gòu)。所述擴(kuò)孔劑包括十六烷基溴化銨、1,3,5-三甲基苯或癸烷等。
在一優(yōu)選實(shí)施方案中,所述方法包括以下步驟:
(1)量子點(diǎn)摻雜的二氧化硅的制備:
a.首先配備氨水溶液:按比例混合乙二醇或乙醇與氨水得氨水溶液,所述乙二醇或乙醇與氨水的體積比是1:0.2;
b.將熒光量子點(diǎn)與二氧化硅源滴加入配備好的氨水溶液中,所述熒光量子點(diǎn)與二氧化硅源的摩爾比為1:5-50,氨水與二氧化硅源的體積比為1:0.1-1;
c.向步驟b混合溶液加入擴(kuò)孔劑,所述擴(kuò)孔劑與二氧化硅源的體積比1:1-20;
d.對(duì)步驟c混合溶液進(jìn)行持續(xù)室溫?cái)嚢?-4天后離心洗滌,然后用3-氨丙基三甲氧基硅氧烷或氨丙基三乙氧基硅烷進(jìn)行氨基化室溫?cái)嚢栊揎?4小時(shí),最后進(jìn)行離心洗滌,得氨基化的量子點(diǎn)摻雜的二氧化硅溶液,所述3-氨丙基三甲氧基硅氧烷或氨丙基三乙氧基硅烷與二氧化硅源的體積比為1:10-100;
(2)量子點(diǎn)摻雜的二氧化硅/硫化銅結(jié)構(gòu)的制備:
向步驟(1)得到的氨基化的量子點(diǎn)摻雜的二氧化硅溶液中加入帶修飾基團(tuán)的硫化銅顆粒,混合溶液室溫?cái)嚢?-5天,然后對(duì)混合溶液進(jìn)行離心修洗滌,所述量子點(diǎn)摻雜二氧化硅顆粒與修飾基團(tuán)的硫化銅顆粒的摩爾比為1:20-100;
(3)量子點(diǎn)摻雜二氧化硅@硫化銅熒光光熱探針的制備:
量子點(diǎn)摻雜的二氧化硅/硫化銅復(fù)合結(jié)構(gòu)表面的修飾基團(tuán)與多種生物分子進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng),得量子點(diǎn)摻雜二氧化硅@硫化銅熒光光熱探針。
本發(fā)明通過(guò)液相反應(yīng)方式制備量子點(diǎn)摻雜的二氧化硅球@硫化銅的復(fù)合探針。在量子點(diǎn)摻雜二氧化硅結(jié)構(gòu)的制備過(guò)程中,加入擴(kuò)孔劑增大二氧化硅結(jié)構(gòu)的孔徑尺寸;在硫化銅制備階段,通過(guò)改變硫源和銅源的比例得到具有不同缺陷電子結(jié)構(gòu)的硫化銅,從而可以改變硫化銅的吸收特性。復(fù)合探針可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)特定癌細(xì)胞的熒光標(biāo)記和光熱治療;利用多孔二氧化硅的多孔結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)藥物分子的有效負(fù)載;量子點(diǎn)被包裹于探針內(nèi)部,可以提高量子點(diǎn)的熒光強(qiáng)度和降低量子點(diǎn)的生物毒性;硫化銅被鏈接到二氧化硅表面,可以提高硫化銅的光熱效應(yīng)和其生物相容性。
優(yōu)選的,所述熒光量子點(diǎn)包括cdtes、cdse、碳點(diǎn)、錳摻雜量子點(diǎn)、agins、agznins中的任何一種或幾種。
優(yōu)選的,所述二氧化硅源可以是正硅酸四乙酯、2-(3,4-環(huán)氧環(huán)己烷)乙基三甲氧基硅烷、(3-巰丙基)三甲氧基硅烷、(3-巰丙基)三乙氧基硅烷、巰丙基甲基二甲氧基硅烷中的任何一種或幾種。
優(yōu)選的,步驟(2)中所述修飾的硫化銅顆粒包括羧基修飾的硫化銅顆粒、檸檬酸修飾的硫化銅、抗壞血酸修飾的硫化銅、半胱氨酸修飾的硫化銅、硫代乙醇酸修飾的硫化銅、硬脂酸修飾的硫化銅中的任意一種。
優(yōu)選的,所述生物分子包括抗體、dna片段和生物配體中的任意一種。
在一最優(yōu)選實(shí)施方案中,所述方法包括以下步驟:
(1)量子點(diǎn)摻雜的二氧化硅的制備:
a.首先配備氨水溶液:按比例混合乙二醇與氨水得氨水溶液,所述乙二醇與氨水的體積比是1:0.2;
b.將熒光量子點(diǎn)cdse與(3-巰丙基)三甲氧基硅烷滴加入配備好的氨水溶液中,所述熒光量子點(diǎn)cdse與(3-巰丙基)三甲氧基硅烷的摩爾比為最佳為1:20,氨水與(3-巰丙基)三甲氧基硅烷的體積比為1:0.625;
c.向步驟b混合溶液加入擴(kuò)孔劑十六烷基溴化銨,所述十六烷基溴化銨與(3-巰丙基)三甲氧基硅烷的體積比1:5;
d.對(duì)步驟c混合溶液進(jìn)行持續(xù)室溫?cái)嚢?-4天后離心洗滌,然后用3-氨丙基三甲氧基硅氧烷進(jìn)行氨基化室溫?cái)嚢栊揎?4小時(shí),最后進(jìn)行離心洗滌,得氨基化的量子點(diǎn)摻雜的二氧化硅溶液,所述3-氨丙基三甲氧基硅氧烷或與二氧化硅源的體積比為1:20;
(2)量子點(diǎn)摻雜的二氧化硅/硫化銅結(jié)構(gòu)的制備:
向步驟(1)得到的氨基化的量子點(diǎn)摻雜的二氧化硅溶液中加入檸檬酸修飾的硫化銅顆粒,混合溶液室溫?cái)嚢?-5天,然后對(duì)混合溶液進(jìn)行離心修洗滌,所述量子點(diǎn)摻雜二氧化硅顆粒與檸檬酸修飾的硫化銅顆粒的摩爾比為1:50;
(3)量子點(diǎn)摻雜二氧化硅@硫化銅熒光光熱探針的制備:
量子點(diǎn)摻雜的二氧化硅/硫化銅復(fù)合結(jié)構(gòu)表面的修飾基團(tuán)與多種生物分子進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng),得量子點(diǎn)摻雜二氧化硅@硫化銅熒光光熱探針。
進(jìn)一步地,本發(fā)明提供了所述方法制備的量子點(diǎn)摻雜二氧化硅@硫化銅熒光光熱探針。
更進(jìn)一步地,本發(fā)明提供了所述量子點(diǎn)摻雜二氧化硅@硫化銅熒光光熱探針在癌細(xì)胞定向追蹤,癌細(xì)胞的熒光標(biāo)記和癌細(xì)胞光熱治療中的應(yīng)用。
有益效果
本發(fā)明中通過(guò)液相反應(yīng)制備了熒光量子點(diǎn)與硫化銅的復(fù)合探針,對(duì)于傳統(tǒng)的單一功能探針,本發(fā)明的量子點(diǎn)摻雜的二氧化硅@硫化銅納米探針是集熒光示蹤、光熱治療于一身的探針,利用二氧化硅包覆作用降低了量子的生物毒性,同時(shí)依賴其良好的生物特性提高了硫化銅的生物相容性。
(1)熒光量子點(diǎn)的熒光強(qiáng)度提高、生物毒性降低。
(2)硫化銅的光熱治療效應(yīng)提高,同時(shí)其生物相容性被增強(qiáng)。
(3)二氧化硅殼的多孔結(jié)構(gòu)降低了探針的質(zhì)量,增強(qiáng)了負(fù)載能力。
(4)復(fù)合探針同時(shí)實(shí)現(xiàn)了熒光成像和光熱治療的目的。
附圖說(shuō)明
圖1量子點(diǎn)摻雜二氧化硅@硫化銅結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2量子點(diǎn)摻雜二氧化硅@硫化銅的透射電鏡圖片;
圖3復(fù)合探針與單純量子點(diǎn)熒光強(qiáng)度對(duì)比圖(量子點(diǎn)濃度相同);
圖4復(fù)合探針與單純量子點(diǎn)毒性對(duì)比圖(量子點(diǎn)濃度相同);
圖5復(fù)合探針與硫化銅的升溫曲線(808nm激發(fā)光功率密度:2w/cm2);
圖6復(fù)合探針與硫化銅的光熱殺滅癌細(xì)胞對(duì)比圖(a圖為硫化銅的光熱效果,b圖示復(fù)合探針的光熱效果;)
圖7是6個(gè)實(shí)施例得到的復(fù)合探針的熒光光譜圖;
圖8是6個(gè)實(shí)施例得到的復(fù)合探針的升溫曲線圖。
具體實(shí)施方式
以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明,但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。若未特別指明,實(shí)施例中所用的技術(shù)手段為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的常規(guī)手段。
實(shí)施例1:
(1)量子點(diǎn)摻雜的二氧化硅的制備:
首先配備10ml的乙二醇與2ml的濃氨水混合于50ml水中,然后將0.05mmolcdse量子點(diǎn)與0.125ml(1mmol)的(3-巰丙基)三甲氧基硅烷滴加入配備好的氨水溶液中,同時(shí)加入25微升的十六烷基溴化銨,此時(shí)對(duì)混合溶液進(jìn)行持續(xù)室溫?cái)嚢?天后離心洗滌,然后用6.25微升的3-氨丙基三甲氧基硅氧烷進(jìn)行氨基化室溫?cái)嚢栊揎?4小時(shí),最后進(jìn)行離心洗滌。
(2)量子點(diǎn)摻雜的二氧化硅/硫化銅結(jié)構(gòu)的制備:
向0.005mmol的氨基化的量子點(diǎn)摻雜的二氧化硅溶液中加入0.25mmol的檸檬酸修飾的硫化銅顆粒,此混合溶液室溫?cái)嚢?天,然后對(duì)混合溶液進(jìn)行離心修洗滌。
(3)多孔二氧化硅/四氧化三鐵復(fù)合探針的制備:
利用復(fù)合結(jié)構(gòu)表面的氨基基團(tuán)、羧基基團(tuán)可以發(fā)生交聯(lián)反應(yīng),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)多種生物分子(如抗體、dna片段、生物配體等)的鏈接。37度環(huán)境下,將0.05mmol的抗體分子加入到0.005mmol的復(fù)合納米顆粒中,然后在37度下進(jìn)行交聯(lián)4小時(shí),然后進(jìn)行洗滌離心,最后在外界光場(chǎng)作用下,實(shí)現(xiàn)對(duì)癌細(xì)胞的熒光標(biāo)記和光熱治療。
本發(fā)明制備的量子點(diǎn)摻雜二氧化硅@硫化銅結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示;圖中:中間灰色顆粒代表量子點(diǎn),外圍黑色顆粒隙代表硫化銅,外側(cè)曲線代表表面基團(tuán)。
量子點(diǎn)摻雜二氧化硅@硫化銅的透射電鏡圖片如圖2所示,中間是量子點(diǎn)摻雜二氧化硅,外面是硫化銅顆粒。
在量子點(diǎn)濃度相同時(shí),復(fù)合探針比單純量子點(diǎn)熒光強(qiáng)度要強(qiáng)很多,對(duì)比圖如圖3所示。同時(shí)復(fù)合探針要比單純量子點(diǎn)毒性低很多,對(duì)比圖如圖4所示。
在808nm激發(fā)光功率密度:2w/cm2條件下,復(fù)合探針與硫化銅的升溫曲線如圖5所示,結(jié)果說(shuō)明在相同的激光強(qiáng)度和照射時(shí)間下,復(fù)合探針的升溫效果更佳明顯。
復(fù)合探針與硫化銅的光熱殺滅癌細(xì)胞整體對(duì)比圖如圖6所示,a圖為硫化銅的光熱效果,b圖示復(fù)合探針的光熱效果。從圖上可以看出復(fù)合探針殺滅癌細(xì)胞的情況明顯好于硫化銅的光熱效果。
實(shí)施例2:
(1)量子點(diǎn)摻雜的二氧化硅的制備:
首先配備10ml的乙醇與2ml的濃氨水混合于50ml水中,然后將0.02mmolcdse量子點(diǎn)與0.125ml(1mmol)的(3-巰丙基)三甲氧基硅烷滴加入配備好的氨水溶液中,同時(shí)加入6微升的十六烷基溴化銨,此時(shí)對(duì)混合溶液進(jìn)行持續(xù)室溫?cái)嚢?天后離心洗滌,然后用6.25微升的3-氨丙基三甲氧基硅氧烷進(jìn)行氨基化室溫?cái)嚢栊揎?4小時(shí),最后進(jìn)行離心洗滌。
(2)量子點(diǎn)摻雜的二氧化硅/硫化銅結(jié)構(gòu)的制備:
向0.005mmol的氨基化的量子點(diǎn)摻雜的二氧化硅溶液中加入0.1mmol的檸檬酸修飾的硫化銅顆粒,此混合溶液室溫?cái)嚢?天,然后對(duì)混合溶液進(jìn)行離心修洗滌。
(3)多孔二氧化硅/四氧化三鐵復(fù)合探針的制備:
利用復(fù)合結(jié)構(gòu)表面的氨基基團(tuán)、羧基基團(tuán)可以發(fā)生交聯(lián)反應(yīng),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)多種生物分子(如抗體、dna片段、生物配體等)的鏈接。37度環(huán)境下,將0.05mmol的抗體分子加入到0.005mmol的復(fù)合納米顆粒中,然后在37度下進(jìn)行交聯(lián)4小時(shí),然后進(jìn)行洗滌離心,最后在外界光場(chǎng)作用下,實(shí)現(xiàn)對(duì)癌細(xì)胞的熒光標(biāo)記和光熱治療。
實(shí)施例3:
(1)量子點(diǎn)摻雜的二氧化硅的制備:
首先配備10ml的乙二醇與2ml的濃氨水混合于50ml水中,然后將0.2mmolcdse量子點(diǎn)與0.125ml(1mmol)的(3-巰丙基)三甲氧基硅烷滴加入配備好的氨水溶液中,同時(shí)加入125微升的十六烷基溴化銨,此時(shí)對(duì)混合溶液進(jìn)行持續(xù)室溫?cái)嚢?天后離心洗滌,然后用6.25微升的3-氨丙基三甲氧基硅氧烷進(jìn)行氨基化室溫?cái)嚢栊揎?4小時(shí),最后進(jìn)行離心洗滌。
(2)量子點(diǎn)摻雜的二氧化硅/硫化銅結(jié)構(gòu)的制備:
向0.005mmol的氨基化的量子點(diǎn)摻雜的二氧化硅溶液中加入0.5mmol的檸檬酸修飾的硫化銅顆粒,此混合溶液室溫?cái)嚢?天,然后對(duì)混合溶液進(jìn)行離心修洗滌。
(3)多孔二氧化硅/四氧化三鐵復(fù)合探針的制備:
利用復(fù)合結(jié)構(gòu)表面的氨基基團(tuán)、羧基基團(tuán)可以發(fā)生交聯(lián)反應(yīng),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)多種生物分子(如抗體、dna片段、生物配體等)的鏈接。37度環(huán)境下,將0.05mmol的抗體分子加入到0.005mmol的復(fù)合納米顆粒中,然后在37度下進(jìn)行交聯(lián)4小時(shí),然后進(jìn)行洗滌離心,最后在外界光場(chǎng)作用下,實(shí)現(xiàn)對(duì)癌細(xì)胞的熒光標(biāo)記和光熱治療。
實(shí)施例4:
(1)量子點(diǎn)摻雜的二氧化硅的制備:
首先配備10ml的乙二醇與2ml的濃氨水混合于50ml水中,然后將0.05mmolcdse量子點(diǎn)與0.125ml(1mmol)的(3-巰丙基)三甲氧基硅烷滴加入配備好的氨水溶液中,同時(shí)加入100微升的1,3,5-三甲基苯,此時(shí)對(duì)混合溶液進(jìn)行持續(xù)室溫?cái)嚢?天后離心洗滌,然后用6.25微升的3-氨丙基三甲氧基硅氧烷進(jìn)行氨基化室溫?cái)嚢栊揎?4小時(shí),最后進(jìn)行離心洗滌。
(2)量子點(diǎn)摻雜的二氧化硅/硫化銅結(jié)構(gòu)的制備:
向0.005mmol的氨基化的量子點(diǎn)摻雜的二氧化硅溶液中加入0.25mmol的抗壞血酸修飾的硫化銅顆粒,此混合溶液室溫?cái)嚢?天,然后對(duì)混合溶液進(jìn)行離心修洗滌。
(3)多孔二氧化硅/四氧化三鐵復(fù)合探針的制備:
利用復(fù)合結(jié)構(gòu)表面的氨基基團(tuán)、羧基基團(tuán)可以發(fā)生交聯(lián)反應(yīng),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)多種生物分子(如抗體、dna片段、生物配體等)的鏈接。37度環(huán)境下,將0.05mmol的抗體分子加入到0.005mmol的復(fù)合納米顆粒中,然后在37度下進(jìn)行交聯(lián)4小時(shí),然后進(jìn)行洗滌離心,最后在外界光場(chǎng)作用下,實(shí)現(xiàn)對(duì)癌細(xì)胞的熒光標(biāo)記和光熱治療。
實(shí)施例5:
(1)量子點(diǎn)摻雜的二氧化硅的制備:
首先配備10ml的乙二醇與2ml的濃氨水混合于50ml水中,然后將0.05mmolcdse量子點(diǎn)與0.125ml(1mmol)的巰丙基甲基二甲氧基硅烷滴加入配備好的氨水溶液中,同時(shí)加入25微升的癸烷,此時(shí)對(duì)混合溶液進(jìn)行持續(xù)室溫?cái)嚢?天后離心洗滌,然后用6.25微升的3-氨丙基三甲氧基硅氧烷進(jìn)行氨基化室溫?cái)嚢栊揎?4小時(shí),最后進(jìn)行離心洗滌。
(2)量子點(diǎn)摻雜的二氧化硅/硫化銅結(jié)構(gòu)的制備:
向0.005mmol的氨基化的量子點(diǎn)摻雜的二氧化硅溶液中加入0.25mmol的半胱氨酸修飾的硫化銅顆粒,此混合溶液室溫?cái)嚢?天,然后對(duì)混合溶液進(jìn)行離心修洗滌。
(3)多孔二氧化硅/四氧化三鐵復(fù)合探針的制備:
利用復(fù)合結(jié)構(gòu)表面的氨基基團(tuán)、羧基基團(tuán)可以發(fā)生交聯(lián)反應(yīng),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)多種生物分子(如抗體、dna片段、生物配體等)的鏈接。37度環(huán)境下,將0.05mmol的抗體分子加入到0.005mmol的復(fù)合納米顆粒中,然后在37度下進(jìn)行交聯(lián)4小時(shí),然后進(jìn)行洗滌離心,最后在外界光場(chǎng)作用下,實(shí)現(xiàn)對(duì)癌細(xì)胞的熒光標(biāo)記和光熱治療。
實(shí)施例6:
(1)量子點(diǎn)摻雜的二氧化硅的制備:
首先配備10ml的乙二醇與2ml的濃氨水混合于50ml水中,然后將0.05mmolagins量子點(diǎn)與0.125ml(1mmol)的(3-巰丙基)三甲氧基硅烷滴加入配備好的氨水溶液中,同時(shí)加入125微升的1,3,5-三甲基苯,此時(shí)對(duì)混合溶液進(jìn)行持續(xù)室溫?cái)嚢?天后離心洗滌,然后用6.25微升的3-氨丙基三甲氧基硅氧烷進(jìn)行氨基化室溫?cái)嚢栊揎?4小時(shí),最后進(jìn)行離心洗滌。
(2)量子點(diǎn)摻雜的二氧化硅/硫化銅結(jié)構(gòu)的制備:
向0.005mmol的氨基化的量子點(diǎn)摻雜的二氧化硅溶液中加入0.25mmol的硬脂酸修飾的硫化銅顆粒,此混合溶液室溫?cái)嚢?天,然后對(duì)混合溶液進(jìn)行離心修洗滌。
(3)多孔二氧化硅/四氧化三鐵復(fù)合探針的制備:
利用復(fù)合結(jié)構(gòu)表面的氨基基團(tuán)、羧基基團(tuán)可以發(fā)生交聯(lián)反應(yīng),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)多種生物分子(如抗體、dna片段、生物配體等)的鏈接。37度環(huán)境下,將0.05mmol的抗體分子加入到0.005mmol的復(fù)合納米顆粒中,然后在37度下進(jìn)行交聯(lián)4小時(shí),然后進(jìn)行洗滌離心,最后在外界光場(chǎng)作用下,實(shí)現(xiàn)對(duì)癌細(xì)胞的熒光標(biāo)記和光熱治療。
應(yīng)用例
本發(fā)明針對(duì)6個(gè)實(shí)施例的得到的復(fù)合探針做了光熱殺滅癌細(xì)胞的情況分析。癌細(xì)胞是人乳腺癌細(xì)胞mda-mb-231(商業(yè)購(gòu)買)。
乳腺癌細(xì)胞mda-mb-231細(xì)胞的殺滅實(shí)驗(yàn):將乳腺癌細(xì)胞生長(zhǎng)到96孔培養(yǎng)板上,然后在37度下生長(zhǎng)24小時(shí),然后用pbs緩沖液對(duì)培養(yǎng)基沖洗三次,然后將連接有生物分子(如抗體)的復(fù)合納米顆粒和1.9ml的dmem(dulbecco'smodifiedeaglemedium)加入到培養(yǎng)基中,當(dāng)培養(yǎng)基在37度下培養(yǎng)4小時(shí)后,對(duì)培養(yǎng)基用pbs緩沖液進(jìn)行沖洗三次以除去未連接的復(fù)合納米顆粒。最后進(jìn)行光熱效應(yīng)研究,所用激光器的波長(zhǎng)是808nm,功率是2w/cm2。對(duì)于培養(yǎng)基中的癌細(xì)胞照射10分鐘后,對(duì)細(xì)胞進(jìn)行染色(使用雙色試劑盒,橙紅色代表死細(xì)胞,綠色代表活細(xì)胞),并在奧里帕斯顯微鏡下進(jìn)行觀察并拍攝細(xì)胞圖像。
如圖7所示,實(shí)施例1中量子點(diǎn)摻雜量是最合適的,量子點(diǎn)濃度低導(dǎo)致熒光弱,太高由于濃度效應(yīng)也會(huì)造成減弱。
如圖8所示,實(shí)施例1中硫化銅的用量是最合適的,硫化銅用量小導(dǎo)致升溫效果不明顯,用量太大難以實(shí)現(xiàn)完全鏈接。
雖然,上文中已經(jīng)用一般性說(shuō)明及具體實(shí)施方案對(duì)本發(fā)明作了詳盡的描述,但在本發(fā)明基礎(chǔ)上,可以對(duì)之作一些修改或改進(jìn),這對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見(jiàn)的。因此,在不偏離本發(fā)明精神的基礎(chǔ)上所做的這些修改或改進(jìn),均屬于本發(fā)明要求保護(hù)的范圍。