[发明专利]一种同时具有光热和光动力性能的二硫化钼基材料及其制法

说明书

本发明公开了一种同时具有光热和光动力性能的二硫化钼基材料，所述材料以二硫化钼纳米片作为载体，在二硫化钼纳米片表面通过半胱胺偶联TCPP，同时在二硫化钼纳米片表面通过硫辛酸偶联NHsubgt;2/subgt;‑PEG‑TPP。本发明二硫化钼基材料中二硫化钼具有良好的生物相容性，将其制备成片状进行应用时能够提高其在生物体内的通透性；另外，其作为纳米级材料，在生物体内还具有高的滞留效应；最后采用片状二硫化钼作为载体，偶联TCPP和NHsubgt;2/subgt;‑PEG‑TPP后，一方面能够改变TCPP在体内的药代动力学，一方面能够让TCPP分隔开不至于聚集，从而提高其光稳定性，靶向基团的引入能够让光热和光动力材料靶向到肿瘤细胞的线粒体，进一步增强光热和光动力材料对癌细胞的杀伤作用。

技术领域

本发明涉及一种同时具有光热和光动力性能的二硫化钼基材料，还涉及上述同时具有光热和光动力性能的二硫化钼基材料的制备方法。

背景技术

癌症的光热疗法是近年来兴起的一种新的非侵略性抗癌手段。通过光诱导肿瘤局部高温杀伤恶性肿瘤细胞，对人体正常组织几乎无副作用，因而被国际医学界称之为“绿色疗法”。近年来有大量研究显示：二硫化钼具有良好的光学特性，其光热转换效率(35％)明显高于金纳米棒(20％)。因此与其它光热转换材料相比，二硫化钼在肿瘤光热治疗方面有着更强的光热转化优势，因此其常被用作肿瘤光热治疗的热门材料。

光动力疗法是治疗人体局部病变特别是恶性肿瘤的一种激光医学技术，以光、光敏剂和氧的相互作用为基础。当光敏剂受到特定波长的光照射时，它能够吸收光子而被激发，又通过系间跨越转变为三重态而将吸收的光能迅速传递给周围的氧分子，氧分子发生一系列光化学反应形成单线态氧，从而杀伤肿瘤或其他病理组织，达到治疗的目的。中-四(4-羧基苯基)卟吩(TCPP)有着较高的量子产率，可作为光动力材料使用。但由于其分子量小，容易发生聚集(这种共轭效应特别强的小分子，分子间容易发生π-π堆积作用，也就是说分子间的吸引力很强，无论在什么情况下都容易聚集，在水中，由于TCPP的溶解性差，为了降低表面张力，聚集效应会更明显)，从而导致其荧光产率和量子产率降低，光稳定性差。

发明内容

发明目的：本发明针对现有技术中一方面没有同时具有光热和光动力效果的材料，另一方面光动力材料TCPP存在光稳定性差、水溶性差、生物利用度低的问题，提供一种同时具有光热和光动力性能的二硫化钼基材料。

本发明还提供上述同时具有光热和光动力性能的二硫化钼基材料的制备方法。

技术方案：本发明所述的同时具有光热和光动力性能的二硫化钼基材料，所述材料以二硫化钼纳米片作为载体，在二硫化钼纳米片表面通过半胱胺偶联TCPP，同时在二硫化钼纳米片表面通过硫辛酸偶联NH₂-PEG-TPP。

其中，具有S晶格缺陷的二硫化钼纳米片通过化学吸附将半胱胺和硫辛酸吸附在其表面。正丁基锂嵌入二硫化钼(二硫化钼与石墨烯结构相似，为多层堆叠的层状结构)的插层中，然后加水形成大量氢气，这个过程伴随会产生大量的热，层状结构被氢气冲开，冲成一层一层的二维片状结构，冲开过程中，由于二硫化钼是晶体，这种能量输入打破一部分化学键，然后硫晶格缺陷就出来了，二硫化钼的硫原子会缺失一部分，即冲开后一部分S原子会跑，原地留下很多S的空位，那么含S化合物就会占据那些空位，含S化合物与二硫化钼之间的化学吸附力很强。

其中，所述二硫化钼纳米片的长度为200～400nm，宽度为200～400nm，厚度为2～10nm。

其中，所述二硫化钼纳米片表面TCPP的负载量为二硫化钼纳米片质量的10～20％；所述二硫化钼纳米片表面NH₂-PEG-TPP的负载量为二硫化钼纳米片质量的5～6％。

上述同时具有光热和光动力性能的二硫化钼基材料的制备方法，包括如下步骤：