[发明专利]一种用于光动力治疗的纳米长余辉发光材料及其制备方法、应用

说明书

本发明公开了一种介孔模板法制备的可用于光动力治疗的纳米长余辉发光材料及其制备方法、应用。该纳米长余辉材料颗粒尺寸均一，单分散性好，被紫外灯激发后可持续发出绿色余辉，被X射线激发后发出绿色光。同时本发明通过共掺杂离子的方式，增强了其余辉性能以及X射线激发下的发光亮度。本次构建的新型长余辉纳米颗粒化学稳定性佳、单分散性好、尺寸均一、具有介孔球形貌，可加载药物分子，特别是加载光敏剂后的溶液经过紫外光激发后可持续产生具有细胞毒性的单线态氧，因而肿瘤的光动力治疗药物的潜力。

技术领域

本发明属于发光材料领域，具体涉及一种使用介孔模板法制备的可用于光动力治疗的纳米长余辉发光材料及其制备方法。

背景技术

光动力疗法（PDT）是一种高度选择性和非侵入性的治疗方式，适用于各种癌症和非癌症病变，已被美国食品和药物管理局批准用于临床治疗。PDT可通过外部光源激活光敏剂产生可杀死癌细胞的活性氧（ROS）比如单线态氧（¹O₂），但是光敏剂可被激活的光波范围位于可见光到近红外光，这个波段受到组织穿透深度及散射问题的限制，导致传统PDT无法治疗深层肿瘤。纳米长余辉材料（NLPPs）可在移除激发源之后持续发光。利用这一特性，它可以加载光敏剂后在体外被激发，当被注入或靶向移动到深层组织肿瘤中后，为光敏剂提供持续的激发光源。如果NLPPs可被X射线激发，还可不受组织深度的限制，在体内任意部位进行X射线选区激发，激发次数不受限制，这就是X射线诱导的光动力治疗（X-PDT）。所以将LPPs与光敏剂结合进行X-PDT可以克服肿瘤深度的限制，并且能够持续产生¹O₂，从而减少X射线的辐照次数与辐照时间，降低正常组织的辐射损伤。传统高温固相法制备的LPPs发光亮度高、余辉时间长，但是颗粒尺寸大、形貌不规则、团聚严重而不具备单分散性，且生物相容性差、无法加载光敏剂，因此无法直接应用于肿瘤的光动力治疗。因此制备出单分散性好，尺寸均一，形貌规则，可被X射线激发的纳米级长余辉发光材料，而20~200nm尺寸范围的纳米粒子具有在肿瘤部位的高渗透长滞留效应，并结合恰当的光敏剂应用于X-PDT，这将拓宽光动力疗法在临床肿瘤治疗中的应用范围。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述问题而提供一种采用介孔二氧化硅模板法的用于光动力治疗的纳米长余辉发光材料Ca₂ZnSi₂O₇: Mn²⁺，Yb³⁺，Li⁺，该用于光动力治疗的纳米长余辉发光材料可在紫外光激发下实现了长余辉纳米粒子与光敏剂之间的持续能量传递，同时通过单线态氧特征指示剂的系列光谱证明了在移除激发源后，纳米复合颗粒可持续产生¹O₂，因此应用于光动力诊疗中。

本发明的另一发明目的是提供上述用于光动力治疗的纳米长余辉发光材料的制备方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：