[发明专利]一种量子点掺杂二氧化硅@硫化铜荧光光热探针的制备方法及其应用

说明书

本发明公开了一种量子点掺杂二氧化硅@硫化铜荧光光热探针的制备方法，该方法通过液相反应方式制备量子点掺杂的二氧化硅球@硫化铜的复合探针。在量子点掺杂二氧化硅结构的制备过程中，加入扩孔剂增大二氧化硅结构的孔径尺寸。复合探针可以同时实现对特定癌细胞的荧光标记和光热治疗；利用多孔二氧化硅的多孔结构实现对药物分子的有效负载；量子点被包裹于探针内部，可以提高量子点的荧光强度和降低量子点的生物毒性；硫化铜被链接到二氧化硅表面，可以提高硫化铜的光热效应和其生物相容性。

技术领域

本发明涉及纳米探针技术领域，具体涉及一种量子点掺杂二氧化硅@硫化铜荧光光热探针的制备方法及其应用。

背景技术

近年来，纳米材料在生物医学领域得到了广泛研究，并取得了大量成果。成像技术在疾病的诊断、监控和研究中处于十分重要的地位。传统的成像方式已被广泛的研究并应用于临床，如超声波成像、核磁共振成像等，但是传统的成像方式都存在各自的缺点。基于纳米材料的荧光成像，被视为一种具有荧光强度高、稳定性好的医学成像方式，这是由于纳米荧光材料的发光机理是基于材料本身的能级结构，不收外界环境的干扰，从而具有良好的发光特性。同时由于纳米材料的能级随其尺寸的变化而变化，因此其发光波长也会随着发生变化。通过调控纳米材料的尺寸可以实现对其发光波长的调控。临床上对于癌症的治疗手段主要包括手术治疗、辐射治疗、化疗、药物治疗等，但是这些手段都存在一定的缺点。纳米材料的光热治疗则具有无痛、非介入性的特点，因此被视为治疗癌症最方便、合理的手段。研究最为普遍的材料是纳米金属材料和纳米半导体材料，如金纳米笼、硫化铜纳米颗粒等。每种材料都有其各自的缺点，例如金纳米材料结构稳定性差、光学性质易受周围环境影响，硫化铜的光热转换效率偏低、生物相容性差等。

发明内容

为了得到一种集荧光示踪、光热治疗于一身的探针，本发明的目的在于提供一种量子点掺杂二氧化硅@硫化铜荧光光热探针的制备方法。

本发明的另一目的在于提供所述方法制备的荧光光热探针。

本发明的还一目的在于提供所述制备方法及其制备的探针在肿瘤治疗中的应用。

为实现上述目的，本发明首先提供一种量子点掺杂二氧化硅@硫化铜荧光光热探针的制备方法，所述方法包括以下步骤：

(1)量子点掺杂的二氧化硅的制备:

a.首先配备氨水溶液：按比例混合乙二醇或乙醇与氨水得氨水溶液，所述乙二醇或乙醇与氨水的体积比是1:0.1-100；

b.将荧光量子点与二氧化硅源滴加入配备好的氨水溶液中，所述荧光量子点与二氧化硅源的摩尔比为1:1-1000，氨水与二氧化硅源的体积比为1:0.1-1000；

d.对步骤b混合溶液进行持续室温搅拌1-4天后离心洗涤，然后用3-氨丙基三甲氧基硅氧烷或氨丙基三乙氧基硅烷进行氨基化室温搅拌修饰24小时，最后进行离心洗涤，得氨基化的量子点掺杂的二氧化硅溶液，所述3-氨丙基三甲氧基硅氧烷或氨丙基三乙氧基硅烷与二氧化硅源的体积比为1:0.01-100；

(2)量子点掺杂的二氧化硅/硫化铜结构的制备：

向步骤(1)得到的氨基化的量子点掺杂的二氧化硅溶液中加入带修饰基团的硫化铜颗粒，混合溶液室温搅拌1-5天，然后对混合溶液进行离心修洗涤，所述量子点掺杂二氧化硅颗粒与修饰基团的硫化铜颗粒的摩尔比为1:1-100；

(3)量子点掺杂二氧化硅@硫化铜荧光光热探针的制备：

量子点掺杂的二氧化硅/硫化铜复合结构表面的修饰基团与多种生物分子进行交联反应，得量子点掺杂二氧化硅@硫化铜荧光光热探针。