1.一种石墨烯-稀土上转换复合纳米微球的制备方法,其特征是:首先制备组氨酸功能化石墨烯量子点,然后制备石墨烯量子点-稀土氟化物上转换复合物;对药物进行装载,最后与光热剂金纳米颗粒复合,制得石墨烯-稀土上转换复合纳米微球。
2.如权利要求1所述石墨烯-稀土上转换复合纳米微球的制备方法,其特征是步骤如下:(1)制备组氨酸功能化石墨烯量子点:将柠檬酸、组氨酸、叶酸和十八胺混合物按照摩尔比1:0.5-1.5:0.001-0.01:0.001-0.01在150-220℃下水热反应1-10h,制得组氨酸功能化石墨烯量子点;
(2)制备石墨烯-稀土凝胶纳米微球:
a、采用Y或Gd作为基质,采用Yb或Nd作为敏化剂,采用Er、Tm或Ho作为激活剂进行反应;
其中基质:敏化剂的摩尔比为1:2-4;敏化剂:激活剂的摩尔比为1:3-5;
首先将上述稀土混合物溶解于超纯水中,随后滴加His/FA/OA-NG的水溶液进行反应,洗涤后得到石墨烯-稀土配合物;所述稀土混合物:His-OA-NG的质量比为1:3-10;
b、将石墨烯-稀土配合物分散在超纯水中,加入NaF水溶液,使得稀土元素:F离子摩尔比为1:4;继续搅拌50-70min,然后转移到压力反应器中,在150-250℃下加热反应3-24h,冷却至室温,过滤,收集上清液;
c、对步骤b所得上清液以10000-30000rpm离心10-60min;将收集到的沉淀物水洗涤1-
10次,得到石墨烯-稀土凝胶纳米微球固体样品,然后重新分散在超纯水中形成1.8-2.2mg mL-1溶液,并储存在4℃的冰箱中备用;
(3)装载药物:将1mg.mL-1多柔比星DOX溶液加入到步骤(3)所得的石墨烯-稀土凝胶纳米微球中,其中石墨烯-稀土凝胶纳米微球:DOX溶液的质量比为1:1-10;室温搅拌过夜,离心、缓冲溶液洗涤,以除去过量的非特异性结合的DOX,得到的复合物再分散于缓冲溶液中;
(4)与光热剂金纳米颗粒复合:
a、将12μL的80%四羟甲基氯化鏻THPC和0.25 mL的2mol L-1 NaOH加入到45mL水中;将混合物剧烈搅拌5分钟,然后快速注入2.0mL质量浓度为1%的HAuCl4,观察到颜色立即变为深棕色,将该溶液储存在遮光的容器中搅拌过夜,得到备用的金纳米粒子溶液;
b、将金纳米粒子溶液与装载DOX的石墨烯-稀土凝胶纳米微球在缓冲溶液中混合,其金纳米粒子溶液:石墨烯-稀土凝胶纳米微球的质量比为1:2-10;在36-38℃下反应75-85min,离心分离,得到石墨烯-稀土凝胶纳米微球复合物固体;
c、将得到的石墨烯-稀土凝胶纳米微球复合物固体重新分散在200μL含有5 mmol L-1 MgCl2和50 mmol L-1 NaCl的缓冲溶液中,即得到石墨烯-稀土上转换复合纳米微球;
(5)包裹入癌细胞膜中:从癌细胞中获得所需癌细胞膜作为外壳,将癌细胞在0-10℃下用pH=7.4的高渗透Tris缓冲液进行处理,用均质机在20000-30000rpm下使其彻底破碎,并以400-600×g离心10分钟去除细胞内物质;将上清液以10000×g离心10分钟并以100000×g离心1小时以获得细胞膜沉淀;用PBS洗涤沉淀,并在超声清洗机中超声处理5秒,最后通过
200-400nm聚碳酸酯膜进行最后筛选;将步骤(4)中所得石墨烯-稀土上转换复合纳米微球与癌细胞膜混合,形成囊泡结构。
3.如权利要求2所述石墨烯-稀土上转换复合纳米微球的制备方法,其特征是步骤(1)a中,以Y作为基质, Yb作为敏化剂, Er作为激活剂进行反应具体过程如下:将YCl3、YbCl3和ErCl3溶解在10mL超纯水中,保证Y:Yb摩尔比为1:2.0-4.0,Yb:Er摩尔比为1:3-5;滴加
50mg.mL-1 His/FA/OA-NG的水溶液,其中稀土总质量:His-OA-NG质量比为1:3-10;收集产生的沉淀物,超纯水洗涤二次去除游离的His/FA/OA-NG,得到石墨烯-稀土配合物。
4.如权利要求2所述石墨烯-稀土上转换复合纳米微球的制备方法,其特征是:步骤(3)所述缓冲液为含有0.2 mol L-1 NaCl的10mmol L-1 的Tris-HCl缓冲溶液;
步骤(4)中步骤b所述缓冲液具体为含有5 mmol L-1 MgCl2, 50 mmol L-1 NaCl的pH
7.4、20mmol L-1 Tris-HCl缓冲溶液;
-1
步骤(4)中步骤c中的缓冲液为pH 7.4、20 mmol L 的Tris-HCl缓冲溶液;
步骤(5)中的癌细胞为目标癌症所对应的癌细胞。
5.石墨烯-稀土上转换复合纳米微球的应用,其特征是:将其应用于成像中。
6.如权利要求4所述石墨烯-稀土上转换复合纳米微球的应用,其特征是:将石墨烯-稀土上转换复合纳米微球注射入待检测部位,使用配备有980 nm光纤耦合激光的体内成像系统成像;在曝光时间为30秒的成像期间,激光功率密度为290-300mW/cm2,应用790/40nm带通发射滤光器以防止激发光对CCD相机的干扰。
7.石墨烯-稀土上转换复合纳米微球的应用,其特征是:将其应用于体内药物光控释放中。
8.如权利要求7所述石墨烯-稀土上转换复合纳米微球的应用,其特征是:将石墨烯-稀土上转换复合纳米微球注射入待检测部位,使用配备有980 nm光纤耦合激光照射,持续5分钟,照射1分钟后间隔1分钟。