[发明专利]空心氮掺杂碳球负载单原子钆造影剂的制备方法及应用

权利要求书

1.一种空心氮掺杂碳球负载单原子钆造影剂的制备方法，其特征在于，该制备方法包括：采用尺寸可控的纳米级模板，将含氮有机化合物和钆离子进行负载，高温煅烧后得到氮掺杂碳负载单原子钆的模板，后将模板刻蚀掉、并进行亲水性聚合物的包覆，得到空心氮掺杂碳球负载单原子钆造影剂；

所述纳米级模板为纳米二氧化硅微球，制备所述纳米二氧化硅微球的反应温度范围为40~60℃，以控制纳米二氧化硅微球的尺寸；

所述含氮有机化合物为多巴胺；所述含氮有机化合物与所述钆离子的质量比为100:（0.1~1）。

2.根据权利要求1所述的空心氮掺杂碳球负载单原子钆造影剂的制备方法，其特征在于，所述空心氮掺杂碳球负载单原子造影剂的制备具体包括以下步骤：

S1、将氨水和乙醇混合后加入二氧化硅前驱体进行反应，得到所述纳米二氧化硅微球；

S2、将步骤S1制得的所述纳米二氧化硅微球超声分散于pH为8.5的三羟甲基氨基甲烷缓冲剂中，制得纳米二氧化硅微球溶液；

S3、将所述含氮有机化合物与钆离子按比例配制成溶液，加入步骤S2制得的所述纳米二氧化硅微球溶液中反应，得到包覆含氮有机化合物的聚合物和钆离子的纳米二氧化硅微球；

S4、将步骤S3制得的所述包覆含氮有机化合物的聚合物和钆离子的纳米二氧化硅微球进行高温煅烧，得到氮掺杂碳负载的单原子钆包覆的纳米二氧化硅微球；

S5、将步骤S4得到的所述氮掺杂碳负载的单原子钆包覆的纳米二氧化硅微球在氢氧化钠溶液中刻蚀形成空心结构，用酸溶液调节pH，经离心、洗涤后进行亲水性聚合物的包覆，再进行离心、洗涤、真空冷冻干燥得到空心氮掺杂碳球负载的单原子钆造影剂。

3.根据权利要求2所述的空心氮掺杂碳球负载单原子钆造影剂的制备方法，其特征在于，在步骤S1中，所述氨水、所述乙醇和所述二氧化硅前驱体的体积比为1:（10~12）:0.2。

4.根据权利要求2所述的空心氮掺杂碳球负载单原子钆造影剂的制备方法，其特征在于，在步骤S4中，所述高温煅烧温度为850~950℃，时间为2.5~3.5h，保护气氛为氮气。

5.根据权利要求2所述的空心氮掺杂碳球负载单原子钆造影剂的制备方法，其特征在于，在步骤S5中，所述亲水性聚合物的包覆在冰水浴中进行，所用亲水性聚合物为浓度为0.2~0.5mg/mL的聚乙二醇溶液。

6.一种权利要求1至5中任一项所述的空心氮掺杂碳球负载单原子钆造影剂的应用，其特征在于，所述空心氮掺杂碳球负载单原子钆造影剂在制备核磁共振中药物的应用。