[发明专利]基于纳米硫化铋的用于CT和荧光双模式成像的多功能探针

说明书

技术领域

本发明属于生物与医学纳米技术和材料科学领域，涉及CT和荧光造影剂，具体涉及CT和荧光双模式成像的多功能探针及其制备方法。

背景技术

近年来，医学影像方法，如：CT，MRI，X射线成像以及超声成像在临床医学和相关领域研究与应用中起到了重要的作用，与此同时，光学成像技术因其高灵敏度、超快速响应、高空间分辨率、多参量检测和低损伤等优点，受到越来越多的关注。由于各种成像方法因其各自不同的成像原理，具有不同的成像优缺点，任何单一成像技术均不能满足对复杂疾病的全面完整的诊断，因此产生了双模式甚至多模式成像的纳米技术平台，催生了多模式造影剂的形成，从而达到同种造影剂可用于不同种的成像技术，实现多种成像技术的优势互补。

目前，CT成像的造影剂一般采用碘造影剂和纳米金，其中低分子量的碘造影剂会被肾脏快速清除，造成体内循环时间短，从而影响它的造影效果；而纳米金的制备和功能化相对简单，并且显示出作为优良的CT造影剂的潜力，但是由于纳米金对大多数荧光物质(荧光染料和量子点)都具有很高的淬灭效率，因此使得纳米金作为CT和荧光造影剂的可行性降低。铋具有较高的X射线吸收系数，纳米硫化铋是研究价值相对较高的一种造影剂。

单一成像造影剂只能用于相对应的影像设备而造成的诊断信息不全面和不精确。CT和荧光成像技术单独使用时存在空间分辨率不高和成像深度受限，造成复杂疾病的检测信息不全不准确，同一部位的检测信息不同步，即CT造影剂与光学成像试剂因各自性质不同和在体内循环时间不同，而造成的CT和光学成像时间各异，得到的诊断信息不全面，比如：某时刻，CT成像造影的部位是脾脏，而此时光学成像试剂显现的是肝脏，待到光学成像显示的部位为脾脏时，先前CT成像脾脏部位的造影时机早已错过，而现有的CT造影剂与光学成像试剂结合存在有CT值低等问题。因此，急需一种可用于CT和荧光双模式成像的多功能探针，即将CT与光学成像试剂结合在一起形成CT-荧光双模式成像造影剂，以增强CT造影效果，并可用于对患者进行CT和荧光双模式成像造影，实现对患者深部组织的准确定位与诊断。

发明内容

本发明的任务是提供一种基于纳米硫化铋的用于CT和荧光双模式成像的多功能探针，以弥补了单一模式成像造影剂对疾病诊断不全面不精确的不足，实现对患者深部组织的准确定位与诊断，并使其具有能提高CT值和提高造影效果等特点。

本发明的又一个任务是提供这种基于纳米硫化铋的用于CT和荧光双模式成像的多功能探针的制备方法。

实现本发明的技术方案是：

本发明提供的基于纳米硫化铋的用于CT和荧光双模式成像的多功能探针，由纳米二氧化硅包裹的纳米硫化铋和油溶性的CdSe/ZnS量子点构成，纳米硫化铋的粒径大小为4-6nm，油溶性的CdSe/ZnS量子点的发射波长为500-700nm，所述的纳米硫化铋按以下方法制备得到：

(1)将聚乙二醇叔辛基苯基醚、正己醇和环己烷以体积比1∶1∶4-1∶1∶5搅拌混合均匀得到作为油相的混合液；将柠檬酸铋和硫化钠分别在纯水中溶解，分别得到作为水相的柠檬酸铋溶液和硫化钠溶液，两种溶液的浓度比为2∶3；

(2)将作为水相的柠檬酸铋溶液1-1.5mM加入到步骤(1)得到的作为油相的混合液中，搅拌10-30min，得到反相微乳液I；将作为水相的硫化钠溶液1-2.0mM加入步骤(1)得到的作为油相的混合液中，搅拌10-30min，得到反相微乳液II，；将反相微乳液I和反相微乳液II混合，搅拌60-120min，得到含纳米硫化铋的反相微乳液，该反相微乳液的乳滴粒径为10-100nm。

本发明提供的基于纳米硫化铋的用于CT和荧光双模式成像的多功能探针的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：将聚乙二醇叔辛基苯基醚、正己醇和环己烷以体积比1∶1∶4-1∶1∶5搅拌混合均匀得到作为油相的混合液；将柠檬酸铋和硫化钠分别在纯水中溶解，分别得到作为水相的柠檬酸铋溶液和硫化钠溶液，两种溶液的浓度比为2∶3；

步骤二：将作为水相的柠檬酸铋溶液1-1.5mM加入到步骤(1)得到的作为油相的混合液中，搅拌10-30min，得到反相微乳液I；将作为水相的硫化钠溶液1-2.0mM加入步骤(1)得到的作为油相的混合液中，搅拌10-30min，得到反相微乳液II，；将反相微乳液I和反相微乳液II混合，搅拌60-120min，得到含纳米硫化铋的反相微乳液；