[发明专利]一种纳米Cu3BiS3六方盘的制备方法及其在癌症诊断治疗中的应用

说明书

技术领域

本发明属于铜铋硫化合物的制备领域，特别涉及一种纳米Cu₃BiS₃六方盘的制备方法及其在癌症诊断治疗中的应用。

背景技术

近红外响应是半导体纳米材料的一个重要的性质，它与尺寸、形貌、晶相等因素密切相关。材料的近红外响应特性可以应用到很多领域，像光伏增强、光热治疗、光声成像、红外检测。近年来，具有近红外响应的半导体纳米材料用作光热试剂治疗癌症受到科研工作者的广泛关注。很多半导体已经被开发，像硫化铜、硒化铜、氧化钨等。然而，光热试剂仅仅具有近红外响应不足以提供癌症前期发展的信息。一个有效的解决途径就是开发同时具有近红外响应和成像响应的光热试剂。目前，这样的光热试剂多为复合材料(J.Am.Chem.Soc.2013，135，8571；Adv.Mater.2012，24，1868；J.Am.Chem.Soc.2013，135，13041)，需要复杂的合成工艺。

Cu₃BiS₃是作为一种重要的P型半导体，因此，它有可能像硫化铜一样产生大量的空穴而具有近红外响应特性；同时，铋有很大的X射线衰减系数，从而使得Cu₃BiS₃有作为CT成像造影剂。综上，Cu₃BiS₃纳米材料在理论上可同时具有近红外响应和CT成像响应。尽管已经报道了各种形貌、尺寸的Cu₃BiS₃纳米材料，这些Cu₃BiS₃纳米材料都没有表现出近红外吸收特性。目前，纳米Cu₃BiS₃六方盘用于近红外热疗及诊断尚未见报道。

发明内容

本发明目的在于提供一种纳米Cu₃BiS₃六方盘的制备方法及其在癌症诊断治疗中的应用。该反应具有环境友好、所需原材料易得、价格低廉、操作过程简便等优点。

本发明的一种纳米Cu₃BiS₃六方盘的制备方法，具体步骤如下：

(1)前驱物的制备：将CuCl₂·2H₂O、Bi(NO₃)₃·5H₂O充分溶解，然后加入二乙基二硫代氨基甲酸钠的乙二醇溶液，过滤，用去离子水洗涤数次，真空干燥得前驱物；其中，CuCl₂·2H₂O和Bi(NO₃)₃·5H₂O的摩尔比为3∶1，CuCl₂·2H₂O和二乙基二硫代氨基甲酸钠的乙二醇溶液的比例为3mmol∶10ml；

(2)纳米Cu₃BiS₃六方盘的制备：将上述前驱物充分溶解，随后加入配体，充分搅拌后转移至反应釜反应，离心洗涤得到纳米Cu₃BiS₃六方盘。

步骤(1)所述的溶剂为能够溶解CuCl₂·2H₂O、Bi(NO₃)₃·5H₂O、二乙基二硫代氨基甲酸钠的溶剂，如乙二醇，乙二醇和Bi(NO₃)₃·5H₂O的比例为25ml∶3mmol。

步骤(1)所述搅拌时间为1小时。

步骤(1)所述干燥温度为50℃，干燥时间为24小时。

步骤(2)所述的配体为聚乙烯吡咯烷酮和聚乙二醇400，其中，前驱物和聚乙烯吡咯烷酮的质量比为0.05-0.2g∶0.5-1.0g，前驱物和聚乙二醇400的比例为0.05-0.2g∶10mL。

步骤(2)所述的溶剂为N，N-二甲基甲酰胺，前驱物和N，N-二甲基甲酰胺的比例为0.05-0.2g∶30ml。

步骤(2)所述的反应温度为180℃，反应时间为6-12h。

所述纳米Cu₃BiS₃六方盘用于近红外热疗与CT成像诊断。

该纳米Cu₃BiS₃六方盘同时具有近红外响应和CT成像特性。在近红外光和X射线的照射下，体内肿瘤细胞能够有效的被治疗与诊断。