多功能納米復合物的設計、合成及在抗癌治療與生物分離中的應用.pdf

1、近年來,納米材料的生物應用研究受到越來越廣泛的關注,納米材料在疾病檢測與診斷、治療和生物分離等方面都展示出了獨特的優(yōu)越性與發(fā)展?jié)摿?。針對納米材料的腫瘤治療和生物分離應用,本論文重點發(fā)展實現(xiàn)相關納米材料多功能耦合的化學途徑,以優(yōu)化其性能,主要開展的工作包括:(1)設計、合成鈀納米片/介孔二氧化硅納米復合載藥體系,并應用于腫瘤細胞的近紅外光熱療.化學聯(lián)合治療;(2)高分子包裹的磁性納米顆粒的合成研究及在蛋白質分離純化中的應用。展開具體的研究

2、內容與研究成果包括以下六個部分:
　　第一章:從構建納米材料的結構角度出發(fā),簡要總結了多功能納米復合材料在抗癌聯(lián)合治療和蛋白質的分離純化領域中的應用進展狀況,并以此闡述了本論文的研究內容與意義。
　　第二章:通過層層包裹的方法合成出了介孔二氧化硅包裹的Pd@Ag納米載藥體系,研究了該載藥體系在體外藥物可控釋放行為及對癌細胞(HepG2)進行聯(lián)合治療的效果。研究表明合成出的Pd-Ag@MSNs納米顆粒尺寸均一、分散性好、比表面

3、積高、介孔孔徑大(10 nm左右),其藥物負載量也高達49％(W/w)。這些性質特點是一般合成介孔材料的方法很難實現(xiàn)的,并且阿霉素(DOX)負載后的Pd-Ag@MSNs納米顆粒比游離的DOX表現(xiàn)出了更好抗癌治療效果。重要的是,通過配位鍵負載的DOX可以在酸性環(huán)境與近紅外光照射下實現(xiàn)可控釋放,從而使該納米復合物可以對肝癌細胞同時進行藥物化療和光熱治療,并體現(xiàn)出了優(yōu)異的協(xié)同效應,提高了抗癌治療效率。
　　第三章:設計并合成出了鈀納米片

4、包裹的中空介孔二氧化硅新型的納米載藥體系(hm-SiO2-NH2@Pd)。相對于具有一包一型的核殼結構Pd-Ag@MSNs納米顆粒,每個hm-SiO2-NH2@Pd納米顆粒外表面吸附的多個鈀納米片可以高效地把近紅外光轉化成熱,從而可以提高納米載體的光熱治療效果。研究發(fā)現(xiàn)用hm-SiO2-NH2/DOX@Pd納米顆粒進行腫瘤細胞的近紅外光熱療-化學聯(lián)合治療時,其治療效果比沒有經(jīng)過光照單獨進行化療和僅用光熱治療的效果之和還要好,體現(xiàn)出了優(yōu)異

5、的協(xié)同效應。
　　第四章:為了在同一載藥體系中同步實現(xiàn)診斷兼治療的功能,制備了新型的Mn0.56Fe2.44O4@mSiO2/Pd納米載體。該納米載體有望用于核磁共振成像(MRI),而且能對癌癥進行化療和光熱療的聯(lián)合治療。
　　第五章:通過沉淀聚合的方法成功合成出了表面富含Ni-NTA分子的Fe3O4@SiO2/P(St-alt-MAA)/Ni-NTA納米顆粒。該磁性納米復合物內核是由超順磁性的多晶納米顆粒所組成,從而使整個

6、納米顆粒具有很好的磁響應性及單分散性;而外殼是由含有很多反應位點的聚(苯乙烯-交替-馬來酸酐)高分子所組成,可以用來連接大量的Ni-NTA分子。實驗表明,所制備的兩種磁性納米對組氨酸標記的蛋白都具有很高的選擇性和純化效率,可以直接在細胞裂解液中分離提取目標蛋白。由于多價效應的存在,Fe3O4@SiO2/P(St-alt-MAA)/Ni-NTA納米顆粒對組氨酸標記(His-tag)蛋白的純化能力是Fe3O4@SiO2/Ni-NTA納米顆粒