[发明专利]铁锰双掺杂纳米金属有机框架材料及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种铁锰双掺杂纳米金属有机框架材料及其制备方法和应用。该铁锰双掺杂纳米金属有机框架材料由氯氧化锆、中‑四(4‑羧基苯基)卟吩、苯甲酸和金属盐在有机溶剂中反应得到，所述金属盐为三价铁盐和二价锰盐。该铁锰双掺杂纳米金属有机框架材料具有弛豫率高、生物安全性好、可降解的特点，将其作为MRI造影剂，成像效果好。

技术领域

本发明涉及检测材料领域，特别是涉及一种铁锰双掺杂纳米金属有机框架材料(NMOFs)及其制备方法和应用。

背景技术

磁共振成像(MRI)作为一种无创性、高穿透深度、多平面、多参数以及准确的软组织对比度的成像技术，被广泛应用于多种疾病的临床诊断。在临床MRI检查中，通常对患者进行体内水质子纵向弛豫时间T1、横向弛豫时间T2的加权成像，图像信号强弱取决于扫描时间参数与人体组织中水质子的特征参数。为了优化MRI敏感性，提供更高的灵敏度和信噪比，获得更高分辨率的图像，在临床诊断中通常需要造影剂来增强病灶组织与正常组织的对比度，尤其是对于某些严重疾病(例如早期肿瘤)。磁共振成像造影剂就是通过改变纵向弛豫时间和横向弛豫时间的方法来增加弛豫速率，提高弛豫率，从而增强图像信号。

目前常用的MRI造影剂主要有以下几类：1)分布于细胞外间隙或间质间隙的造影剂(例如：Gd-DTPA)；2)肝脾及淋巴结细胞特异性对比剂(例如：SPIO、Mn-DPDP)；3)血管内或血池性MR造影剂(例如：USPIO)；3)口服胃肠道对比剂；4)分子影像学对比剂；5)脂质体对比剂。尽管多种MR对比剂被应用于临床，但开发更高弛豫率、靶向性、低毒性、低成本、可降解的MRI造影剂仍然是迫切需求。

发明内容

基于此，本发明提供了一种铁锰双掺杂纳米金属有机框架材料，该铁锰双掺杂纳米金属有机框架材料具有弛豫率高、生物安全性好、可降解的特点，将其作为MRI造影剂，成像效果好。

具体技术方案如下：

一种铁锰双掺杂纳米金属有机框架材料，由氯氧化锆、中-四(4-羧基苯基)卟吩、苯甲酸和金属盐在有机溶剂中反应得到，所述金属盐为三价铁盐和二价锰盐。

在其中一些实施例中，所述氯氧化锆、中-四(4-羧基苯基)卟吩、苯甲酸和金属盐的质量比为10-40mg：1-10mg：1-3g：4-200mg。

在其中一些实施例中，所述氯氧化锆、中-四(4-羧基苯基)卟吩、苯甲酸和金属盐的质量比为10-15mg：2-3mg：1-1.5g：10-200mg。

在其中一些实施例中，所述氯氧化锆、中-四(4-羧基苯基)卟吩、苯甲酸和金属盐的质量比为10-15mg：2-3mg：1-1.5g：18-40mg。

在其中一些实施例中，所述三价铁盐为三氯化铁，所述二价锰盐为二氯化锰。

在其中一些实施例中，所述三价铁盐和二价锰盐的质量比为1:0.1-10。

在其中一些实施例中，所述三价铁盐和二价锰盐的质量比为1:0.8-1.2。

在其中一些实施例中，所述有机溶剂为N，N-二甲基甲酰胺。

在其中一些实施例中，所述氯氧化锆、中-四(4-羧基苯基)卟吩、苯甲酸和金属盐的总质量与所述有机溶剂的用量之比为1g:6-8mL。

本发明还提供了上述的铁锰双掺杂纳米金属有机框架材料的制备方法。

具体技术方案如下：

一种上述的铁锰双掺杂纳米金属有机框架材料的制备方法，包括如下步骤：

将所述氯氧化锆、中-四(4-羧基苯基)卟吩、金属盐和苯甲酸在所述有机溶剂中混合均匀，然后在90-140℃下反应2-8h，即得。