[发明专利]负载量子点的活性炭颗粒及其制备方法和用途

说明书

技术领域

本发明属于材料和生物医学领域，涉及量子点的应用，尤其是一种负载量子点的活性炭颗粒及其制备方法和用途，使量子点附着在活性炭上，在降低量子点的毒性及改变量子点在体内代谢途径和速率的同时，发挥量子点和活性炭的双重功能。

背景技术

活性炭和量子点在生物医学中均有重要的用途。

活性炭具有强烈的吸附性能，可以负载药物，具有缓释药物的功能。活性炭还可以作为染色剂，比如在肿瘤前哨淋巴结活检中用于淋巴结的示踪。此外，活性炭在激光照射下，能迅速发热，可用于肿瘤的热疗。活性炭的生物相容性好，几乎无毒性，可用于临床。

对于量子点，它是一类重要的无机荧光染料。同时，量子点也是一种有重要应用前景的治疗试剂，可以用于疾病的光动力治疗。

量子点可以在水相中合成，也可以在有机相中合成。

如在水相中合成CdTe量子点，可以将巯基乙酸或巯基丙酸与氯化镉水溶液混合，在pH8～12的条件下，向氯化镉溶液中滴加NaHTe水溶液，加热搅拌，即可得到CdTe量子点。

再如在有机相中合成CdTe量子点，可以将二甲基镉、Te粉与正三基氧磷形成的复合物、三辛基氧化磷的混合液于230～360℃高温下反应，即可得到由三辛基氧化磷包覆的CdTe量子点，用甲醇洗涤，获得的CdTe量子点保存在正己烷溶液中；或以氧化镉、油酸以及Te粉和正三基氧磷在石蜡油中加热反应来获得量子点。

此外，量子点沉淀，特别是褐色和黑色量子点沉淀，在激光照射下同样可以迅速发热，能用于肿瘤的光致热疗。可见，量子点沉淀尤其是棕色、褐色和黑色量子点沉淀在光照下，可以进行光动力治疗和光致热疗。

然而，量子点含有重金属，特别是常用的量子点如CdSe、CdTe以及CdSe/ZnS、CdTe/ZnS、CdTe/CdS、CdTe/CdSe等含Cd量子点毒性较大，在体内清除率慢，这些量子点释放的重金属Cd是一类致癌物，在体内清除的半衰期长达15年。

因此有必要寻找一种途径可有效吸附量子点及其释放的有毒离子，拓展量子点在医学领域内的应用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种负载量子点的活性炭颗粒，不仅利用活性炭的吸附作用减少量子点有毒离子的释放，还可获得具多种功能的复合粒子。

本发明所要解决的另一技术问题在于提供上述负载量子点的活性炭颗粒的制备方法。

本发明所要解决的再一技术问题在于提供上述负载量子点的活性炭颗粒的用途。

本发明解决上述技术问题所采取的技术方案是：一种负载量子点的活性炭颗粒，其中，所述颗粒为以活性炭为核，以量子点为壳的纳米复合离子，所述的活性炭的粒径大小在30nm～1μm之间，所述的量子点通过静电吸附作用附着在活性炭的表面。

本发明将活性炭与量子点结合，一方面可见通过活性炭的吸附作用降低量子点对机体的毒性，另一方面，获得的复合粒子还可以具有多种功能，如染色、多途径治疗，等。活性炭负载量子点所获得的复合粒子，可作为肿瘤治疗的药物，也可作为生物染色和成像试剂。量子点负载到活性炭中，还可以改变量子点在体内代谢途径。但到目前为止，未见将量子点与活性炭进行复合的文献报道。

在上述方案的基础上，所述的活性炭为木质活性炭、竹质活性炭、椰子壳活性炭中的一种。

在上述方案的基础上，所述的量子点为CdS，ZnS，HgS，CdSe，ZnSe，HgSe，CdTe，ZnTe，ZnO，PbSe，HgTe，GaAs，InP，InAs，InGaAs，CdS/ZnS，CdS/Ag₂S，CdS/PbS，CdS/Cd(OH)₂，CdS/HgS，CdS/HgS/CdS，ZnS/CdS，ZnS/CdS/ZnS，ZnS/HgS/ZnS/CdS，CdSe/CdS，CdSe/ZnS，CdSe/ZnSe，CdSe/CuSe，CdSe/HgTe，CdSe/HgSe，CdSe/HgSe/CdSe，CdTe/CdS，CdTe/CdSe，CdTe/ZnS，CdTe/HgS，InAs/InP，InAs/CdSe，InAs/ZnSe，MgS，MgSe，MgTe，CaS，CaSe，CaTe，SrS，SrSe，SeTe，BaS，BaSe，BaTe中的一种纳米粒子或任意几种纳米粒子的组合。

在上述方案的基础上，所述的量子点，是指沉淀颜色为黑色或褐色或棕色的量子点。

提供一种针对上述的负载量子点的活性炭颗粒的制备方法，包括下述步骤：

第一步：在量子点表面修饰带负电荷或正电荷的小分子；