氮化碳纳米片的制备、功能化改性及在药物递送领域中的应用

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1、广东药科大学硕士研究生学位论文分类号：___________密级：__________UDC：__________氮化碳纳米片的制备、功能化改性及在药物递送领域中的应用姓名：丁陈陈学号：2111540024院系：药学院学位类型：学术学位专业：药剂学研究方向：药物新剂型导师：陈钢教授论文提交日期：2018年5月29日论文答辩日期：2018年5月26日学位授予单位：广东药科大学二〇一八年五月广东药科大学硕士研究生学位论文广东药科大学硕士研究生学位论文CARBONNITRIDENANOSHEETS:PREPARATION,SURFACEFUNCTIONALIZATIONAND

2、APPLICATIONINDRUGDELIVERYCandidate：ChenchenDingStudentID：2111540024Affiliation：CollegeofPharmacyAcademicDegreeApliedfor：MasterofMedicineSpeciality：PharmaceuticsSupervisor：Prof.GangChenAssistantSupervisor：/DayofDefence：May2018Degree-Conferring-Institution:GuandongPharmaceuticalUniversity5

3、2018广东药科大学硕士研究生学位论文广东药科大学硕士研究生学位论文广东药科大学硕士研究生学位论文氮化碳纳米片的制备、功能化改性及在药物递送中的应用摘要提高氮化碳纳米片的生物相容性、与药物的相容性及在生理介质中的稳定性对拓展氮化碳纳米片在生物医学领域的应用具有重要的研究意义。本论文从理论层面对荷电氮化碳纳米片的胶体稳定性进行深入的探讨并对其表面进行改性修饰，并在此基础上拓展氮化碳纳米片在药物递送领域更加丰富的应用。具体研究工作如下：1.分别采用三种具有代表性的方法对块体氮化碳进行剥离并得到横向尺寸约100nm，厚度约1.5~6nm的氮化碳纳米片。通过调控超声时长可实现对

4、纳米片尺寸的调控。通过在冻干过程中加入冻干保护剂可提高纳米片固体粉末在水中的再分散性能。采用浓硫酸化学剥离法制备得到的纳米片存在明显的介孔结构。2.围绕离子和氮化碳纳米片胶体稳定性之间的关系展开深入的研究，并提出基于电荷驱动的层层自组装理论来对荷电的分子量较小的离子或分子可诱导荷电纳米片出现絮凝这一现象进行机制探讨。3.通过不同的剥离方法、pH、表面改性修饰这三种手段可实现对氮化碳纳米片表面电荷的调控。其中，牛血清白蛋白（BSA）修饰可实现纳米片由正到负的电荷反转，聚乙烯亚胺（PEI）修饰可实现纳米片由负到正的电荷反转。I广东药科大学硕士研究生学位论文4.采用BSA和P

5、EI对氮化碳纳米片进行表面改性修饰，提高氮化碳纳米片在各种环境下的胶体稳定性的同时还实现了纳米片表面电荷的反转。此外，还明确了BSA的修饰原理是基于疏水相互作用力、氢键及静电力；PEI的修饰原理是基于静电作用力。5.氮化碳纳米片对具有芳香结构的丹酚酸B（SalB）的饱和载药量高达300%。通过将丹参酮IIA（TSIIA）制备成环糊精包合物，避免了脂溶性药物在载体的水相环境中易于析出晶体而导致不能负载的问题，这一创新策略可为其他二维纳米载体对脂溶性药物的负载提供参考。此外，氮化碳纳米片作为药物递送载体可调控药物缓慢释放。6.采用反溶剂沉淀-超声法制备TSIIA纳米晶体。将

6、氮化碳纳米片用作TSIIA纳米晶体系中的稳定剂，结果表明BSA修饰的氮化碳纳米片在一定程度上可实现对药物纳米晶的稳定作用的调控。7.氮化碳纳米片在液-液界面和固-液界面均具有两亲性，可作为固体乳化剂形成Pickering乳液以及提高疏水性药物TSIIA在水相中的分散性能。以氮化碳纳米片作为固体乳化剂可得到氮化碳包衣的石蜡微球，实现了氮化碳从二维纳米片到三维微球的形貌转变。关键词：氮化碳纳米片；层层自组装；改性修饰；药物递送；两亲性II广东药科大学硕士研究生学位论文CARBONNITRIDENANOSHEETS:PREPARATION,SURFACEFUNCTIONALI

7、ZATIONANDAPPLICATIONINDRUGDELIVERYABSTRACTBiocompatibility,drugcompatibilityofcarbonnitridenanosheets(CNNS)andtheirstabilityinphysiologicalmediaareofgreatsignificancetoexpandthebiomedicalapplications.Inthisthesis,thecolloidalstabilityofchargedCNNSwasadequatelystudiedinthe