[发明专利]基于Fe3O4和水滑石的核壳型磁性纳米复合粒子及其制备方法

权利要求书

1.基于Fe₃O₄和水滑石的核壳型磁性纳米复合粒子，其特征在于，磁性纳米复合粒子具有典型的核壳结构，其成分为：Fe₃O₄@drug-LDH，其质量百分含量为：Fe₃O₄：50％～85％；drug-LDH：15％～50％，drug：6％～15％，均为质量百分数；其中drug-LDH为IBU-LDH，DIC-LDH和DFUR-LDH中的一种；所述的IBU表示布洛芬阴离子；DIC表示双氯酚酸阴离子；DFUR表示去氧氟尿苷阴离子；磁性纳米复合粒子的缓释持效期为1.5～8.5h；比饱和磁化强度为8.7～20.4A·M²/Kg；

核壳结构的壳层为药物插层水滑石，晶体结构为类水滑石材料的超分子晶体结构，其厚度由改变Fe₃O₄和镁铝水滑石的含量在20-50nm的区间内进行调变；核层是Fe₃O₄纳米粒子，其粒径在100-430nm的区间内进行调变。

2.一种制备权利要求1所述的基于Fe₃O₄和镁铝水滑石的核壳型磁性纳米复合粒子的方法，其特征在于，工艺为：

(1)Fe₃O₄的制备及其表面修饰

称取FeCl₃·6H₂O和醋酸钠，加入400ml乙二醇中并在室温下搅拌至溶解形成分散均匀的黄色溶液，其中FeCl₃·6H₂O的摩尔浓度为0.0125～0.2mol/L，醋酸钠与FeCl₃·6H₂O的摩尔浓度比为4.24；将所得到的溶液加入500ml高压釜中，然后在200℃下晶化8h；将高压釜取出自然冷却至室温，将所得到的Fe₃O₄悬浊液用乙醇和去离子水各洗涤三次，洗涤时采用钕铁硼永磁铁分离出Fe₃O₄固体；洗涤完成后将所得到的Fe₃O₄固体重新分散到乙醇中并保存在磨口瓶中待用；

称取0.1g上述Fe₃O₄加入到150ml 0.1mol/L的HNO₃中，超声10分钟，磁分离后用去离子水洗涤一次，磁分离出Fe₃O₄。将所得到的Fe₃O₄分散到100ml 0.5mol/L的葡萄糖溶液中，超声20分钟后将所得到悬浊液加入100ml高压釜中，在180℃下晶化8h；晶化完成后用乙醇和去离子水各洗涤三次，所得产品命名为Fe₃O₄@C并重新分散到乙醇中并保存在磨口瓶中待用；

(2)磁性水滑石前体的合成及磁性复合氧化物的烧制

称取0.1g Fe₃O₄@C，分散到60ml NaOH的甲醇溶液中，NaOH的摩尔浓度为0.0875～0.35mol/L；上述悬浊液超声30分钟后得到溶液A并转入到250ml四口烧瓶中；另称取Mg(NO₃)₂·6H₂O和Al(NO₃)₂·9H₂O加入到60ml甲醇中，超声至固体完全溶解得到澄清溶液B，其中Mg(NO₃)₂·6H₂O的摩尔浓度为0.025～0.1mol/L，Mg(NO₃)₂·6H₂O与Al(NO₃)₂·9H₂O的摩尔浓度比为2；在N₂保护条件下将溶液B缓慢滴入溶液A中，并采用0.5mol/L的NaOH或0.5mol/L的HCl溶液调整上述反应溶液的pH至9.5，60℃下剧烈搅拌。晶化48h后得到灰黑色悬浊液，用脱CO₂去离子水洗涤三次，所得到的黑色固体分散到甲醇中保存，命名为Fe₃O₄@C@LDH；

将所得Fe₃O₄@C@LDH真空干燥，研磨后装入焙烧管，预先通N₂30分钟；在N₂保护条件下以1～5℃·min^-1升温至500℃，恒温2h，然后随炉温冷却至室温，得到磁性纳米复合氧化物记为Fe₃O₄@LDO；

(3)磁性纳米复合粒子的制备

称取0.5g药物置于四口烧瓶中，预先通N₂20分钟后加入100ml脱CO₂去离子水；另称取0.1g Fe₃O₄@LDO加入烧瓶中，采用NaOH调节溶液pH值为7.2～12.8，N₂保护条件下，60～70℃搅拌晶化24h；产物采用脱CO₂去离子水离心洗涤至pH值为7，然后真空下干燥得到黑色粉末，命名为Fe₃O₄@Drug-LDH；所述的药物为布洛芬，或双氯酚酸，或去氧氟尿苷。