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金属硫化物纳米材料因其优越的催化和电学性能,在催化剂、发光器件、光伏器件等方面得到了广泛应用。此外由于其独特的光学性能,比如量子产率高、消光系数大、光稳定和窄光谱发射等等,这使它们在生物医学领域的生物成像、生物传感和治疗等方面应用潜力巨大,可以为抗肿瘤提供一套全新的诊断和治疗平台。然而大多数的金属硫化物纳米材料生物相容性比较差且性质不易控制,因而制备具有良好生物相容性和功能性优越的金属硫化物纳米材料备受科研者们的关注。药物载体的出现很好的解决了化学治疗剂的非特异性毒性问题。可以从外部触发药物载体使其在肿瘤内释放化学治疗剂,从而达到原位治疗肿瘤的效果。介孔二氧化硅纳米粒子是常用的药物载体,但是其差的分散性和小的载药量限制了其在生物医学的应用前景。金属硫化物-介孔硅复合纳米材料不仅增强了生物相容性,而且还能增加多功能性,从而达到多功能协同治疗的目的,增强了对肿瘤的治疗效果。本论文将针对以上这些问题,首先合理的设计了合成分散性好、载药量高且小粒径的中空介孔二氧化硅纳米粒子,通过实验及表征证明其是良好的药物载体;然后我们也合成了多功能性的药物载体Ag2S@mSiO2-PEG纳米粒子,这不仅提高了硫化银(Ag2S)量子点的生物相容性,也证明了Ag2S@mSiO2-PEG纳米粒子在水溶液中有强的近红外二窗荧光。具体内容如下:(1)我们提出通过原位形成以硫化铜(CuS)为模板制备中空介孔二氧化硅纳米粒子的简便合成方法。向十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)溶液中加硫化钠(Na2S)和氯化铜(CuCl2)的水溶液,混合搅拌生温形成模板硫化铜纳米粒子,然后直接在模板表面进行硅烷化修饰。为了提高其分散性进行了聚乙二醇(PEG)的接枝,结果大大提高了其在水溶液的分散性和稳定性,这对于生物医学的应用是非常重要的。通过热的乙醇/硝酸溶液可以将模板硫化铜溶解除去,而且在除去模板硫化铜的同时,也将结构导向剂CTAB一同除去了。这大大节省了合成的步骤。另外我们的方法可以通过改变正硅酸四乙酯(TEOS)的量来控制介孔硅的厚度。通过实验证明发现:此法制备的中空介孔二氧化硅纳米粒子具有适合于生物医学应用的粒径、良好的分散性、良好的生物相容性、高的载药量和pH酸响应性药物释放行为,是很好的药物载体,因而在生物医学领域的应用前景光明。(2)将改良的Ag2S量子点进行硅烷化修饰,使其稳定分散在水溶液中且具有强的近红外二窗荧光。通过油酸配体重新修饰Ag2S量子点的方法,使得Ag2S量子点化学稳定性增强且形貌更加均匀。808 nm激光激发Ag2S量子点在1200 nm附近有超强的荧光信号,这是典型的近红外二窗荧光。目前二窗荧光在体内成像效果比较好。然后硅烷化修饰Ag2S量子点并接枝PEG,使得其具有好的生物相容性和分散性,且808 nm激光激发仍然产生强的二窗荧光。所以Ag2S@mSiO2纳米材料在生物医学具有很强的的应用价值。