配位合成纳米砷化物矿物中药及其机理研究

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近年来,雄黄和雌黄在治疗恶性血液疾病领域取得了令人瞩目的成绩,但仍存在诸多应用问题,如剂型单调、生物利用度低、生物体内追踪检测困难等。纳米技术的兴起,为开发实用新型雄黄和雌黄剂型提供了理论依据和技术基础。近期研究发现纳米级雄黄和纳米级雌黄,更容易被癌细胞摄取,对癌细胞的细胞毒性增强并和砒霜相当,当粒径小于一定尺度时,受激后发射出强荧光。这些发现将为开展雄黄和雌黄的基础理论研究提供新思路新方法,填补了此项领域的空白;同时为纳米雄黄和纳米雌黄的实际应用提供理论数据和支持。本论文选择低毒性乙醇胺作为配合剂,采用配位合成成功合成出粒径分布均匀的纳米雄黄和纳米雌黄。实验中发现酸在纳米雄黄合成过程中发挥了重要的作用,选择甲酸、乙酸、柠檬酸、草酸和无机酸分别合成得到纳米雄黄体系。利用HRTEM、UV-Vis和PL等仪器,对不同合成体系的纳米雄黄进行了主要物化和光学性能分析,结果表明,采用甲酸、乙酸、柠檬酸合成的纳米雄黄粒径小、分布窄、发光性能优异;而采用无机酸、草酸合成的纳米雄黄粒径较大、分布变宽。本实验对于柠檬酸合成体系展开了较为深入地研究,对主要合成工艺参数进行优化,确定最佳反应温度约为80℃,调整酸加入顺序、明确酸加入量即反应体系的pH值等。本实验还制备出自组装雄黄和雌黄纳米结构,如纳米薄壁空心球,采用SEM和XRD对这些自组装纳米进行初步分析。对上述实验现象和结果的分析,我们推测纳米雄黄的合成机理:大尺度雄黄粒子与乙醇胺发生配合反应(As-N键)从而溶解,最终形成雄黄分子簇溶液,该分子簇作为反应基元;酸的引入将破坏As-N键,促使雄黄内核部分裸露,在加热过程中裸露晶核相互碰撞,发生生长,最终达到量子点的尺度范围,从而发光;同时,核外醇胺保护层一方面抑制内核的无限生长,另一方面促使纳米雄黄粒子稳定分散在反应溶液体系。
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