[发明专利]一种柔性中空介孔有机氧化硅纳米囊材料及制备方法

说明书

本申请公开了一种柔性中空介孔有机氧化硅纳米囊及制备方法，该柔性中空介孔有机氧化硅纳米囊具有柔性的特点，其骨架组分为有机氧化硅，形貌为球形体，其该球形体具有中空结构，壳层具有介孔孔道；该柔性中空介孔有机氧化硅纳米囊的制备方法为：将表面活性剂溶于含氨水的乙醇和水的混合溶液中，加热搅拌条件下加入正硅酸四乙酯和有机氧化硅前驱体；反应一段时间后，将得到的实心有机氧化硅置于碱性溶液中刻蚀，形成柔性中空介孔有机氧化硅纳米囊，最后去除表面活性剂获得柔性中空介孔有机氧化硅纳米囊。本发明的柔性中空纳米囊在药物递送等领域具有巨大的应用潜力。

技术领域

本发明属于纳米材料技术领域，具体涉及一种柔性中空介孔有机氧化硅纳米囊材料及其制备方法。

背景技术

纳米药物经静脉注射到血液后，必须穿过肿瘤血管壁到达肿瘤细胞才能发挥作用。恶性肿瘤的血管壁间隙大，结构完整性差，淋巴回流缺失，渗透性高于正常的组织血管。利用恶性肿瘤血管阈值比正常组织大的特性，可将药物载体选择性递送到肿瘤组织。但是，肿瘤血管具有多种尺寸的孔隙（即渗透阈值），尺寸大的探针难以穿过肿瘤血管；而小尺寸的探针会被肝、肾快速代谢掉。具有形变特性的柔性纳米材料可穿过孔径比其粒径小的毛细血管，有利于穿过肿瘤血管进入肿瘤细胞。同时，研究发现柔性纳米材料具有更长的血液循环时间，可增加肿瘤靶向几率。因此，发展可形变的柔性多功能分子影像探针，有利于延长血液循环时间，提高肿瘤血管穿透性和肿瘤靶向效率，从而增强肿瘤诊疗效果。

目前国际上研究较多的药物载体材料包括脂质体、胶束、无机纳米颗粒等。然而，脂质体、胶束等有机分子的稳定性差，在穿过毛细血管时会引起结构破坏，导致药物爆炸式释放。近年来，介孔纳米材料因具有高的载药量、易功能化、良好的生物相容性和生理稳定性成为肿瘤分子影像探针和药物载体的研究热点。然而，由于无机介孔材料的骨架结构刚性强，基于无机介孔材料构建的纳米诊疗探针不具备柔性、可形变的特点。

发明内容

解决的技术问题：为了克服现有技术中存在的不足，本申请提出一种柔性中空介孔有机氧化硅纳米囊及制备方法，这种纳米囊具有柔性可形变的特性，有利于穿过肿瘤血管，其介孔结构可以高效装载抗肿瘤药物，解决现有技术中稳定性差、不具备柔性和不可形变等技术问题。

技术方案：一种柔性中空介孔有机氧化硅纳米囊材料，所述柔性中空介孔有机氧化硅纳米囊材料是具有中空结构的柔性有机氧化硅颗粒，所述有机氧化硅颗粒由表面活性剂、氨水、乙醇、水、正硅酸四乙酯、桥联型有机氧化硅源、碱溶液和浓盐酸制成，所述有机氧化硅颗粒的外壳具有介孔孔道，所述有机氧化硅颗粒中含有硫醚基团、苯基或乙烷基团。

作为本申请的一种优选技术方案：所述有机氧化硅的粒径为240~300nm；

作为本申请的一种优选技术方案：所述介孔孔道的孔径为2.6~3.2nm，比表面为280~880 m²/g。

一种所述的柔性中空介孔有机氧化硅纳米囊材料的制备方法，包括如下步骤：

第一步：将表面活性剂溶于氨水、乙醇和水的混合溶液中，在20~50℃加热搅拌条件下加入正硅酸四乙酯和桥联型有机氧化硅源，进行反应后，得到乳白色溶液；

第二步：将所述乳白色溶液进行固液分离后，收集固相部分用碱溶液进行刻蚀；

第三步：进行固液分离，收集固相部分，加入浓盐酸和乙醇的混合溶液中，在20-60℃下萃取去除表面活性剂，得到所述柔性中空介孔有机氧化硅纳米囊材料。

作为本申请的一种优选技术方案：所述表面活性剂为十六烷基三甲基溴化铵或十六烷基三甲基氯化铵。

作为本申请的一种优选技术方案：所述氨水、乙醇和水的混合溶液中氨水、乙醇和水体积比为1 ml氨水：30ml乙醇：75ml水，所述氨水所含NH₃的质量百分浓度为25%。