同轴电喷-去模板法制备具有金属基质蛋白酶响应性的纳米载体

通过化学键偶联的形式在聚乳酸(PLA)分子链中引入了可被金属基质蛋白酶(MMP-2)特异性降解的多肽peptide(GPLGIAGQ)单元,得到具有金属基质蛋白酶响应性的聚合物PLA-b-peptide-b-PLA.通过同轴电喷方法制备得到以PLA-b-peptide-b-PLA和抗肿瘤药物DOX的混合物作为内核,亲水性聚乙二醇(PEG)作为外壳的,具有核-壳结构的载药微球.其中水溶性的PEG壳层可在水环境中迅速脱除,将载药微球的尺寸从微米级减小到纳米尺度,可以达到药物载体系统在输运的循环过程中的尺寸递减.制备的纳米载体可在金属基质蛋白酶存在的环境中,响应性释放所包载的抗肿瘤药物,实现药物的控制释放.     

三层同轴电喷-去模板法制备核壳纳米颗粒用于蛋白质药物输送

分别以聚乙二醇(PEG)、聚(丙交酯-乙交酯)(PLGA)和牛血清白蛋白(BSA)为冠、壳和核层材料,采用三层同轴电喷技术制备得到微米颗粒.激光共聚焦显微镜(LSCM)显示,该方法制备得到的微米颗粒呈现核-壳-冠结构.通过脱去该微米颗粒的PEG冠层(模板),得到包载有BSA的纳米颗粒.研究发现,随着壳层PLGA溶液进样速度的减慢,去模板后纳米颗粒的粒径从约146 nm减小到68 nm.BSA在纳米颗粒中的包埋率可高达78.3%,并且其释放没有显著的药物暴释现象.圆二色谱结果表明,同轴电喷过程对BSA二级结构影响很小.因此,利用三层同轴电喷-去模板法可制备得到粒径可调控的蛋白质纳米载体系统,并且该过程中蛋白质的结构基本维持不变.     

同轴电喷法制备PCL-蛋清体系复合微胶囊

以鸡蛋的卵清蛋白作为蛋白质药物模板、生物可降解材料聚己内酯(PCL)为药物载体模板,采用同轴电喷法制备PCL-蛋清体系的复合微球.研究了电导率、黏度对于电喷微球成型的影响.核壳溶液推进速率比、电压、溶液质量分数和接收距离等对于所得微球表面形态和结构的影响.利用扫描电子显微镜(SEM)研究了微球的表面形态,用荧光显微镜表征了微球的包覆模式.结果表明:同轴电喷法可以制备PCL-蛋清体系的复合结构微胶囊,其中推进速率比对微球形貌、粒径及其分布的影响比较明显,当PCL与蛋清溶液推进速率比大于10时,将出现具有包覆结构的微球.     

多重响应性介孔二氧化硅纳米微球的制备及载药研究

采用溶胶凝胶法制备了以油酸稳定的Fe3O4为核, 十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂的磁响应性的介孔二氧化硅纳米微球; 通过孔道内修饰羧基和巯基, 链转移反应修饰线性的聚(N-异丙基丙烯酰胺-co-N-羟甲基丙烯酰胺)共聚物得到多重响应性的介孔二氧化硅纳米微球P(NIPAM-co-NHMA)@M-MSN(-COOH). 利用Brunauer-Emmett-Teller (BET)、振动样品磁强计(VSM)、透射电子显微镜(TEM)、紫外光谱(UV/Vis)表征了微球的物理化学性质. 阿霉素(DOX)被用作模型药物研究了这种多重响应性的介孔二氧化硅纳米微球作为药物载体的载药及药物释放行为, 结果显示这种纳米微球载药率高达48%, 药物释放呈现对温度和pH的双重响应性, 可以实现对药物的控制释放.     

多金核二氧化铈空心球用于硝基苯酚催化加氢（英文）

催化剂的微观结构在催化还原反应、有机物氧化反应及有机物转化反应中起着关键作用.本文利用无模板方法合成了多金核中空二氧化铈微球催化剂.将制备好的二氧化铈中空微球浸渍到一定浓度的氯金酸溶液中,然后多次洗涤除去表面吸附的氯金酸离子,最后通过硼氢化钠还原制成中空氧化铈微球包覆的多金核的核壳结构催化剂.将该核壳结构材料用于硝基苯酚加氢反应与金纳米粒子及氧化铈微球相比,多金核中空二氧化铈核壳结构表现出优越的活性和稳定性.通过这种浸渍洗涤再还原的简单方法合成的多金核二氧化铈催化剂有望应用于生物医药和能源环境等领域.     

以碳微球为核的金纳米壳球体的制备

通过水热合成法制备了单分散碳微球, 并以此单分散碳微球为核, 利用其表面修饰的银纳米粒子作为种子, 进一步还原制备了以碳微球为核、以金为壳的金纳米壳(Nanoshell)球体. 通过透射电子显微镜和紫外可见吸收光谱对其形态以及光谱性质进行了表征. 研究结果表明, 采用该种方法制备出来的碳微球具有良好的单分散性, 表面修饰简便快捷, 利用碳微球为核制备的金纳米壳球体尺寸可控, 在近红外范围内有强吸收. 实验结果证明该方法是制备金纳米壳球体的一种有效新方法.     

制备方法对模板法制备SiO_2中空微球形貌的影响

模板法是制备无机中空微球的重要方法之一.首先通过苯乙烯和甲基丙烯酸的无皂乳液聚合法制得表面含羧基、粒径为360nm的单分散聚苯乙烯(PSt)乳胶粒,并以此为模板,分别采用表面改性-前驱体水解法(PHC)和SiO2纳米颗粒层层自组装法(LBL),制备出了不同壳层厚度的PSt/SiO2核壳结构复合微球,然后经500℃煅烧4h,得到SiO2中空微球.利用透射电镜和扫描电镜对微球结构形态进行了表征.研究表明,首先利用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)对PSt模板微球进行表面改性、然后再在乙醇-水混合介质中进行原硅酸乙酯(TEOS)水解与缩合反应的PHC法,是制备PSt/SiO2核壳结构复合微球的简便方法,复合微球经煅烧可制得表面均匀、结构致密、壳层厚度和形貌可控的SiO2中空微球;而LBL法制备PSt/SiO2核壳结构复合微球的工艺复杂,煅烧后所得SiO2中空微球结构疏松,易于破碎.     

单分散SnO2中空微纳米球的制备和性质

模板法是制备无机中空微纳米球的重要方法之一. 本文以苯乙烯为单体, 通过乳液聚合得到粒径约为620 nm的单分散聚苯乙烯(PS)微球. 以磺化后的聚苯乙烯(PSS)微球为模板, 利用阴阳离子静电吸附作用, 将PSS与前驱体SnSO₄中的Sn²⁺结合. 通过Sn²⁺在乙醇-水介质中的水解作用得到核-壳复合结构, 再经高温煅烧, 得到SnO₂中空微纳米球. 实验对前驱体的浓度、表面活性剂的用量、反应时间及模板选择等方面做了研究,通过扫描电镜(SEM)、X 射线衍射(XRD)、红外(IR) 光谱、热重分析(TGA)、H₂ 程序升温还原(H₂-TPR)、Brunauer-Emmett-Teller (BET)比表面积等技术深入探究SnO₂中空微纳米球的结构, 并对比中空SnO₂与实心粒子的氧化还原特性. BET和H₂-TPR显示将SnO₂制备成微纳米空心球后其比表面积增大, 表面氧空位明显增多, 氧化活性明显提高. 从IR 及XRD推断核-壳结构形成机理, 进而优化出简单合理的实验方案, 获得表面光滑、结构致密, 包覆厚度可控的SnO₂中空微纳米球.     

氟尿嘧啶-壳寡糖/硒纳米微球的制备及抑制肿瘤细胞生长活性

为研究抗肿瘤药物与辅药负载于同一药物载体的作用效果, 首先以壳寡糖和广谱抗肿瘤药物5-氟尿嘧啶(5-Fu)为原料通过化学键合合成氟尿嘧啶-壳寡糖前体, 然后以其为模板通过溶胶-凝胶法制备了同时负载氟尿嘧啶和硒纳米颗粒的壳寡糖微球. 采用透射电子显微镜(TEM)、 Zeta电位仪和红外光谱(IR)对制备的微球进行了表征, 结果表明, 微球粒径为433 nm, 硒纳米颗粒包裹在微球内; 对微球包裹药物进行检测发现, 5-Fu装载率为(8.2±0.3)%, 硒装载率为(7.96±0.34)%; 体外缓释检测和细胞实验结果证实, 微球能够缓慢释放2种药物, 其缓释作用能很好地抑制肝癌细胞SMMC-7721的生长.     

多金核二氧化铈空心球用于硝基苯酚催化加氢

催化剂的微观结构在催化还原反应、有机物氧化反应及有机物转化反应中起着关键作用。本文利用无模板方法合成了多金核中空二氧化铈微球催化剂。将制备好的二氧化铈中空微球浸渍到一定浓度的氯金酸溶液中,然后多次洗涤除去表面吸附的氯金酸离子,最后通过硼氢化钠还原制成中空氧化铈微球包覆的多金核的核壳结构催化剂。将该核壳结构材料用于硝基苯酚加氢反应与金纳米粒子及氧化铈微球相比,多金核中空二氧化铈核壳结构表现出优越的活性和稳定性。通过这种浸渍洗涤再还原的简单方法合成的多金核二氧化铈催化剂有望应用于生物医药和能源环境等领域。     

壳交联pH响应型PLGA载药微球的制备与研究

首先采用一次乳化法制备出PLGA[聚(乳酸-羟基乙酸)]纳米微球,并通过静电吸附将阳离子聚合物壳聚糖修饰到PLGA微球表面,然后以香草醛为交联剂对壳聚糖进行化学交联,得到一种壳交联的p H响应型纳米微球(PCV),微球粒径为(277.60±38.01)nm,表面电位为(21.60±4.51)m V.微球稳定性评价结果显示微球在24 h内粒径变化较小;流式细胞仪检测显示细胞对PCV微球的摄取量比未经修饰的PLGA微球的摄取量高;空白微球细胞毒性实验表明在空白微球浓度小于80μg/m L时细胞的存活率达93.24%.以多西他赛(DTX)为模型药物进行包载,该纳米微球DTX的载药率为7.48%,包封率为34.98%;体外药物释放实验显示,该微球在p H=5.0环境下孵育90 h的药物积累释放率达58.66%,而在p H=7.4的环境下的药物积累释放率为50.63%;此外,载DTX微球毒性试验结果表明该载药微球对A549肺癌细胞有较强的杀伤作用,其IC50值可达0.0009μg/m L.     

一种具有核-壳结构的聚合物纳米胶粒的制备及其药物运载性能

以丙烯酸异丁酯(IBA)、甲基丙烯酸二甲氨乙酯(DMAEMA)、丙烯酸羟乙酯(HEA)作为聚合单体,利用种子微乳液聚合制备了一种具有核-壳结构的聚合物纳米胶粒P(DMAEMA-co-IBA)/P(IBA-co-HEA);采用红外光谱仪、动态激光光散射仪、透射电镜分析了所得胶粒的结构和形貌;将叶酸成功嵌入聚合物胶粒,得到直径约293nm的球形载药胶粒,利用药物体外释放测定了药物运载性能.结果表明,所制备的共聚物纳米胶粒呈球形,直径约275nm,粒径分布较窄,并具有核-壳结构;其对药物具有缓释性和pH响应性.     

基于炔烃参与的多组分聚合构建氧化还原双重响应型高分子药物载体

为了拓展多组分聚合方法在药物载体领域应用,基于铜催化的炔烃多组分聚合设计合成含有二硒键的氧化还原响应型两亲性聚合物,与阿霉素(DOX)在水溶液中通过自组装方式构建纳米载药胶束.通过实验技术手段对纳米载药胶束表征可知,纳米载药胶束的粒径在130 nm左右,临界胶束浓度(CMC)值为0.23 mg/mL,在人体正常生理条件下结构稳定.肿瘤中含有浓度较高的活性氧(ROS)或谷胱甘肽(GSH),聚合物主链中二硒键在氧化还原条件下断裂,导致聚合物降解,DOX从纳米载药胶束中逐渐释放,且累积释放量可达100%,并发现该类载药胶束在GSH环境中药物释放性能优于ROS环境.该工作通过多组分聚合方式可以便捷构建氧化还原双重响应型的两亲性聚合物,在肿瘤微环境中表现出特异的降解性能,为开发设计智能响应型高分子药物载体提供新的思路.     

模板聚合法制备高浓度PMAA/HEC核-壳聚合物纳米微球

以羟乙基纤维素(HEC)为大分子模板,选用甲基丙烯酸(MAA)单体,通过模板聚合一步反应,制备了较高浓度(40 mg/mL)的核-壳结构聚合物纳米微球溶液。采用透射电镜、红外光谱、粒径-电位和荧光光谱等分析方法,研究了PMAA/HEC纳米微球的形态、结构、原位形成机理和pH响应特性。结果表明:在大分子间氢键作用的驱动下,原位生成的PMAA和HEC自组装形成了以不溶性的PMAA/HEC大分子复合物为核、以可溶性HEC为壳的PMAA/HEC聚合物纳米微球。微球在pH=0.7~4.0范围内表现出较明显的pH敏感性。     

水滑石型磁性纳米载药粒子的制备及其体外药物释放性能研究

通过调变镁铁尖晶石的含量, 采用一步共沉淀法制备了一系列具有核壳结构的水滑石型磁性纳米载药粒子, 对其微结构、热稳定性、磁性和药物释放性能进行了系统的研究. 结果表明这种磁性纳米载药粒子是一种具有以镁铁尖晶石为核层、双氯酚酸(Diclofenac, DIC)插层水滑石(DIC-LDH)为壳层的复合纳米粒子, 粒径在90～180 nm之间. 其中壳层DIC-LDH的晶粒尺寸D₁₁₀和层板电荷密度随磁核含量的增大而逐渐减小. 磁性纳米载药粒子的载药量随磁核含量的增大而逐渐减小, 而其比饱和磁化强度则随着磁核含量的增大逐渐增大. 体外释放实验表明, 无外加磁场时, 磁核含量增大, 壳层DIC-LDH粒径减小, 磁性纳米载药粒子药物释放速率逐渐增大|外加1500 G磁场时, 磁核含量增大, 磁致团聚程度增大, 其药物释放速率逐渐减小.     

pH/酶/光热多重响应的金纳米笼/透明质酸核壳结构纳米载体的制备与性能

以金纳米笼(AuNC)为核, 巯基化改性的透明质酸(LC-HA)为壳, 盐酸阿霉素(DOX)为药物模型, 通过简单的一锅法制备了核壳结构载药纳米粒子DOX@AuNC@HA(DAH). 金纳米笼为药物装载提供容器且赋予载体光热性能, 改性的透明质酸对金纳米笼进行包封并提供pH/酶响应及靶向介导功能. 对DAH的结构进行了表征, 并进行了载药、 控释性能以及细胞摄取和细胞毒性的研究. 结果表明, 核壳结构纳米微粒DAH具有较高的载药能力, 在激光源的照射下具有较好的循环稳定性和较高的光热转换率. 在pH=7.4的磷酸盐缓冲液中, DAH具有较高的稳定性, 20 h的药物泄露率低于20%; 而在酸性环境、 透明质酸酶(HAase)及光热作用下, DAH均能较快地释放出装载的药物, 展现出较好的刺激响应性. 此外, DAH能够更多地被肿瘤细胞摄取, 表现出一定的靶向性; 当化疗与光热疗法共同作用时, 肿瘤细胞的活性大大减弱, 展现出了联合疗法的优势及潜力.     

石墨烯纳米载药体系的制备及对人口腔鳞癌细胞杀伤效果

利用化学氧化还原法制备了氧化石墨烯,进一步超声破碎剥离,得到纳米氧化石墨烯,并对其进行聚乙二醇(PEG)的功能化修饰后载药顺铂。 采用扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、傅立叶变换红外光谱(FTIR)对石墨烯纳米载药体系进行表征,细胞存活率实验(MTT)法检验石墨烯纳米载药体系对人口腔鳞癌(KB)细胞的杀伤作用。 结果表明,石墨烯纳米载药体系对顺铂的负载率为42.4%,聚乙二醇修饰后可以降低纳米氧化石墨烯的细胞毒性并提高生物相容性,对KB细胞具有双重的杀伤作用,为纳米氧化石墨烯在肿瘤治疗的临床应用提供了理论依据。     

Pickering乳滴模板法制备超粒子结构有机/无机杂化微球

Pickering乳滴模板法制备有机/无机杂化的核壳微球越来越引起人们的关注,主要因为该方法制备出的微球具有以无机粒子为壳层的超粒子结构(supracolloidal structure),能够赋予微球独特的功能.胶体粒子在乳滴表面自组装形成有序的球面胶体壳,得到稳定Pickering乳液,固定乳滴表面的胶体粒子来制备核壳结构的微球或者以胶体粒子为壳层的微胶囊(colloidosome).本文综述了我们课题组以Pickering乳滴模板法制备超粒子结构有机/无机杂化微胶囊包括实心微球方面的工作.我们选择具有不同性能、种类的胶体粒子以及具有不同性质和功能的核材料,采用Pickering乳滴模板法,对吸附在乳滴表面的胶体粒子用不同的固定方法制备具有不同结构和性能的微球和微胶囊,利用基于多重Pickering乳液的聚合技术制备双纳米复合的超粒子结构多核聚合物微球.     

磁场-温度双重响应性复合微球的制备与表征

采用部分还原共沉淀法制备了尺寸约为10 nm的Fe₃O₄磁性纳米粒子, 并用油酸对其进行表面改性, 通过无皂乳液聚合的方法将Fe₃O₄与温敏性N-异丙基丙烯酰胺-丙烯酰胺共聚物(PNIPAAm-co-Am)复合, 获得了具有磁场和温度双重响应的复合微球. 采用TEM, FTIR和XRD等方法研究了复合微球的结构与形貌, 分别采用动态激光光散射(DLS)和振动样品磁强计(VSM)表征了复合微球的温度响应性和磁场响应性. 结果表明, 所制备的Fe₃O₄/(PNIPAAm-co-Am)复合微球具有核壳结构, 尺寸约为100 nm, 该微球具有良好的磁响应性和温度响应性, 其最低临界溶解温度(LCST)约为40 ℃.     

形貌转录法制备Ag-P(AM-co-MAA)复合微球

以反相悬浮聚合技术合成的丙烯酰胺(AM)和甲基丙烯酸(MAA)共聚高分子微凝胶P(AM-co-MAA)为模板,结合反胶束法制备得到Ag3PO4-P(AM-co-MAA)复合微球,并将其分散于乙醇溶剂中通过化学还原Ag3PO4-P(AM-co-MAA)复合微球制备得到粒径为几十微米,具有表面图案,且结构为核-壳型的Ag-P(AM-co-MAA)复合微球材料.能量散射X射线(EDX)谱表明壳化学组成以金属银为主,核以高分子模板为主;扫描电子显微镜(SEM)观察结果表明银-高分子复合微球的表面形貌与其前驱体类似,且可以通过选择模板、改变模板组成、调整金属难溶银盐沉积量等因素加以调控;X射线衍射(XRD)分析表明前驱体复合微球表面Ag3PO4全部转化为单质银.生物抗菌实验表明该类微球材料对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌均具有较强的抑制作用.