光谱分析-纳米粒子的制备及其在癌症治疗上的应用

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1、纳米粒子的制备及其在癌症治疗上中的应用摘要：纳米粒子是一种功能纳米材料，在生物医学领域尤其是癌症治疗中有广泛的应用前景。本文综述了今年来纳米粒子的化学制备方法如共沉淀发、微乳液法、水热法、溶胶-凝胶法和多元醇还原法的研究现状和最新的研究成果。此外，还介绍了纳米粒子在癌症治疗当中的应用，对今后的研究方向进行了展望。关键词：纳米粒子；合成；癌症治疗1引言纳米粒子（nanoparticles,NP）作为一种智能型的纳米材料[1-5],主要指材料尺寸线度在纳米级，通常在1-100nm之间的超细微粉，以为超薄膜或二维超细纤维或它们组成的

2、固态或液态磁性材料。纳米粒子作为一种新型材料，有着独特的物理化学性质，如量子尺寸效应、小尺寸效应、表面与界面效应和宏观量子隧道效应等[6-7].当颗粒小于10nm，表现出超顺磁性[9-10].超顺磁性纳米粒子在细胞分离纯化、蛋白质固定和运输、免疫测定和靶向药物研究等生物应用领域具有重要的应用前景。恶性肿瘤已经成为当今危害人类生命和健康的一类重要疾病是当今世界的一大挑战。传统的化疗药物由于其毒副作用大、体内半衰期短、靶向性和选择性差以及化疗药的耐药性等一系列问题，使得化疗效果降低。近二十年来，由于纳米技术的快速发展以及在生物医学

3、领域中的广泛应用并且载药纳米的传输技术也日益改变了药物治疗的传统方式大大提高药物疗效并减少了毒副作用。此外，纳米粒子具有较大的比表面积、较大的孔容、较好的生物相容性和易于表面功能化修饰的特点而被广泛用于抗肿瘤药物。所以人们将超微粒子靶向负载于纳米粒子聚合物结合体制造了一系列药物载体系统。本文就近年来纳米粒子的制备方法、及其抗肿瘤纳米粒子的研究进行概述。1纳米粒子的制备方法1.1共沉淀法共沉淀法是指在两种或多种离子的可溶性盐溶液中加入沉淀剂（如OH-、C2O42-等），使原料液中的阳离子形成各种形式的沉淀物从溶液中析出，在经过过

4、滤、洗涤、干燥等得到所需氧化物的方法。目前最普遍使用的方法原理为：Fe2++2Fe3++8OH-=Fe3O4(沉淀)+4H2O具体制备方法为：将含有Fe2+和Fe3+的铁盐以1：2的摩尔比混合，在一定温度条件下加入定量的NH4OH或NaOH溶液，高速搅拌进行沉淀反应，然后将产物沉淀进行洗涤、过滤、烘干，即可得到四氧化三铁纳米粒子。1.1微乳液法微乳液法是近年来用来制备纳米粒子的重要方法。微乳液是由油、水、表面活性剂组成的透明、各项同性、低粘度的热力学稳定体系，其中不溶于水的非极性物质作为分散介质，反应物水溶液作为分散相，表面活

5、性剂为乳化剂，形成油包水或水包油的微乳液。Kinoshita等[11]用微乳液制备了三铁/金核壳结构纳米粒子，以及反应物为水相，辛烷为油相，十六烷基三甲基溴化铵和丁酮为表面活性剂，形成水包油的反相胶束体系，先用硼氢化钠还原硫酸铁溶胶，然后对氯金酸还原使金沉淀在胶束粒子的表面形成纳米金外壳，从而得到平均粒径为5nm的超顺磁性纳米粒子。微乳液法是一种实验装置简单，操作容易，能耗低的制备纳米四氧化三铁的方法；所得到的四氧化三铁颗粒粒径小，分布窄，单分散性、界面性和稳定性好，容易实现高纯化。但是一般微乳液法主要通过微乳液滴间的碰撞和复

6、合进行物质交换从而产生纳米粒子，所以得到的纳米粒子仍有一定的团聚问题，难以实现工业化生产。1.2水热法水热法是指在特制的密闭反应容器里，水作为反应介质，通过反应容器加热，创造一个高温高压的反应环境，使得通常情况下难以溶解或不容的物质溶解并且重结晶从而得到最终的反应产物。Fan[12-14]等在高压釜中放入1.39g硫酸铁、1.24g硫代硫酸钠和硫代硫酸钠和14ml去离子水，缓慢滴加10ml1.0M的氢氧化钠溶液，在140摄氏度下不断搅拌12小时，冷却至室温，得到的灰黑色沉淀物经过过滤洗涤后，在70摄氏度真空干燥4小时，得到50

7、nm准球形多面体四氧化三铁纳米晶体。这种方法产率高于90%。这种高温高压条件下，在水溶液或蒸汽等流体中合成最终产物的方法，具有成本低、原料易得、粒子纯度高、分散性好、晶型可控等优点。同时，水热法还具有两个特点：一是相对高的温度有利于产物磁性能的提高；二是在高压的密闭容器中进行反应，避免了有效成分的挥发。但正是由于反应是在高温高压下进行，所以对设备的要求也高，增加了工业化生产的难度。1.1溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是近年来发展起来的用于制备纳米材料的一种新工艺。它是将金属有机或无机化合物通过水解和聚合反应制成均匀溶胶，再浓缩成仍具

8、有流动性和弹性的透明粘稠凝胶，再将其进行干燥、热处理得到纳米级氧化物。N.J.Tang[15-16]等分别以氧化亚铁、柠檬酸、抗坏血酸和无水乙醇作为原料、螯合剂、抗氧化剂和溶剂，通过溶胶-凝胶法在300摄氏度热处理得到的平均直径12nm的四氧化三铁颗粒薄膜。该薄膜具有超顺磁性