论文部分内容阅读
Au纳米材料由于其在可见-近红外区的等离子体共振（LSPR）特性,在分析检测、催化、纳米器件以及医疗等领域有广泛的应用前景。特别是其LSPR特性引发的热效应,有望成为治疗肿瘤的有效方法。然而,通常Au纳米粒子的LSPR峰位处于520 nm左右,对活体组织的穿透能力较差,这严重地限制了光热转换效率。为了提高Au纳米材料的光热转换效率,人们设计了Au纳米粒子组装体。由于Au纳米粒子间的耦合作用,其LSPR峰宽化且发生明显红移,到达近红外区。研究发现,近红外LSPR的金纳米粒子组装体能够有效地提高光热转化效率,在肿瘤的治疗中有更好的效果。基于此,本论文将制备基于Au的新型纳米结构,研究其光热效应,并将其用于肿瘤的光热治疗。具体研究内容如下:（1）以Au、CdSe纳米粒子为研究对象,以Triton X-100为乳化剂,Au纳米粒子己烷溶液为油相,采用水包油（O/W）微乳法,组装成Au纳米粒子组装体,然后将其分散在硫氰酸铵的丙酮溶液中,通过硫氰酸根对Au纳米粒子表面配体的取代,获得了Au新型纳米结构—中空“纳米碗”。将Au、CdSe混合纳米粒子己烷溶液为油相,采用水包油（O/W）微乳法,实现了Au、CdSe纳米粒子混合组装,希望能够用于肿瘤细胞的光热治疗。（2）以Au“纳米碗”为研究对象,初步探究了其光热转化效应及其对癌细胞的杀伤效果。在优化条件下,Au“纳米碗”的光热转换效率达到41.7%;在较高功率密度(2.5 W·cm-2)下,加热冷却四个循环之后,光热效果没有发生明显的变化,具有良好的化学稳定性;在毒性实验中,Au“纳米碗”浓度低于0.2 mg·cm-3,对HeLa细胞毒性很低（细胞存活率高于78%）,然而,经光照处理后,HeLa细胞存活率低于20%,具有良好的肿瘤细胞杀伤效果。（3）以界面限域刻蚀技术,通过刻蚀Ag纳米立方体,获得了AuAg“纳米杯”。经巯基聚乙二醇修饰后的AuAg“纳米杯”,在808 nm激光的照射(1.5 W·cm-2,0.2 mg·cm-3)下,其温度能达到49.7℃;在较高功率密度(3 W·cm-2)下加热冷却四个循环之后,温度没有发生明显的变化,具有良好的化学稳定性;较低浓度下(0.1 g·cm-3),HeLa只有50%的存活率。光照处理后,HeLa细胞存活率超过25%。