一种纳米级多模态造影剂的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种纳米级多模态造影剂的制备方法。其步骤为：以为谷氨酸钠为碳源，同Fe

Method for preparing nano class multi-mode contrast agent

The invention discloses a preparation method of nanometer class multi-mode contrast agent. The method comprises the following steps: think of monosodium glutamate as the carbon source, with Fe

【技术实现步骤摘要】
一种纳米级多模态造影剂的制备方法
本专利技术涉及一种纳米级多模态造影剂的制备方法，具体过程为以谷氨酸钠为碳源，采用沉淀法一步制得负载C点的纳米级四氧化三铁颗粒，属于多模态造影剂的制备领域。
技术介绍
MRI全称磁共振成像，安全性好，没有离子辐射，是一种无创性检查，广泛应用于人体肺部，脑部，心血管造影。在MRI检测中，需要使用MRI对比剂，MRI对比剂通常为顺磁性对比剂，磁性四氧化三铁由于其优良的性能，通常被用作MRI对比剂。磁性四氧化三铁经常被用作MRI检测中，而该材料本身又可以通过一定的化学方法加载某些有机大分子或相应官能团，使其形成具有一定磁性又带有某种官能团的微球，大大扩展了其应用面。纳米级四氧化三铁的传统制备方法包括固相法，沉淀法，溶胶法，电化学法，水热液法等。溶胶法制得的四氧化三铁颗粒粒度分布范围窄，粒径均匀，但是所用原料复杂，多数为有机物，对环境和人体不友好。水热法制备的微球胶体稳定性较差，颗粒过大。比较而言，沉淀法设备简单，反应条件温和，原材料价格低廉，工艺流程短，易于工业生产，因此，大多数实验操作中所采用的制备方法均为沉淀法。在使用沉淀法制备四氧化三铁的过程中，通过添加C源可以大大扩展该造影剂的用途，使得该造影剂不仅能够应用于MRI造影，同时可以用于血管的荧光造影，得到了一种多模态造影剂。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种制备纳米级多模态造影剂的方法。实现本专利技术的技术解决方案为：一种纳米级多模态造影剂的制备方法，在制备纳米四氧化三铁颗粒过程中，加入谷氨酸钠作为C源，一步制得负载C点的纳米级磁性四氧化三铁球形颗粒，具体包括以下步骤：步骤1，负载C纳米点的四氧化三铁颗粒的制备：将二价铁盐（FeSO4·7H2O）和三价铁盐（FeCl3·6H2O）以及谷氨酸钠溶于容器中，在碱性环境下油浴恒温搅拌反应，制得负载C纳米点的四氧化三铁颗粒；步骤2，将混合物离心分离，反复洗涤调节pH至中性，移去上清液，真空干燥，研磨，得到所述的纳米级多模态造影剂。优选地，步骤1中，采用氨水调节反应体系的pH值，采用氨水的浓度为0.1mol/L。优选地，步骤1中，搅拌速度为400~800r/min。优选地，步骤1中，Fe2+和Fe3+的物质的量的比为1：2~1:1，油浴温度120℃~200℃，所制得的颗粒中C的含量在20%~80%。优选地，步骤2中，真空干燥温度为50℃~70℃，干燥时间为24h以上。与现有技术相比，本专利技术的优点是：（1）本专利技术采用来源广泛，价廉易得的谷氨酸钠为碳源，采用沉淀法一步制得负载C纳米点的四氧化三铁颗粒，最后经洗涤，过滤，真空干燥，制得了多模态造影剂。（2）本专利技术方法制得的造影剂颗粒均匀，粒径为20-30nm之间，同时由于加载了C纳米点，不仅能够作为MRI的造影剂使用，由于C点的荧光效应，同时可以用于荧光造影之中。附图说明图1为实施例5所得产物的粒径分布图。图2为实施例5的四氧化三铁颗粒XPS全谱图。具体实施方式下面结合实施例和图例对本专利技术作进一步详细说明。本专利技术的一种纳米级多模态造影剂的制备方法，包括以下步骤：步骤1，负载C纳米点的四氧化三铁颗粒的制备：将二价铁盐（FeSO4·7H2O）和三价铁盐（FeCl3·6H2O）以及谷氨酸钠粉末溶于三口烧瓶中，采用浓度为0.1~0.5mol/L的氨水调节反应体系的碱性环境，并在120℃~200℃油浴下恒温搅拌反应，搅拌速度为400~800r/min，制得C的含量在20%~80%的负载C纳米点的四氧化三铁颗粒，其中，Fe2+和Fe3+的物质的量的比例为1：2~1:1；步骤2，将三口烧瓶中的混合物离心分离，用蒸馏水反复洗涤调节pH在7左右，移去上清液，50℃~70℃下真空干燥24h，研磨，得到纳米级的多模态造影剂。实施例1第一步：称取4.73gFeSO4·7H2O，9.15gFeCl3·6H2O和10.96g谷氨酸钠于500ml三口烧瓶中，加入去离子水180ml，通氮气除氧。第二步：以匀速400r/min进行机械搅拌，控制油浴温度为120℃，逐滴加入0.1mol/L的氨水20ml，反应30min。第三步：冷却后，使用离心机离心分离，使用蒸馏水反复洗涤调节pH为7左右，在60℃下真空干燥研磨，得到负载C纳米点的四氧化三铁颗粒。本实施例得到的负载C纳米点的四氧化三铁颗粒的粒径在23nm左右，颗粒中C含量在50%左右。实施例2过程步骤和例一基本相同，FeCl3·6H2O加入量变为7.32g。本实施例得到的负载C纳米点的四氧化三铁颗粒的粒径在25nm左右，颗粒中C含量基本不变。实施例3本实施例与实施例1基本相同，FeCl3·6H2O加入量变为3.944g。本实施例得到的负载C纳米点的四氧化三铁颗粒的粒径在26nm左右，颗粒中C含量在62%左右。实际反应中，由于二价铁会被氧化，按照理论加入量投料并不能使反应进行完全，因此两种铁离子的比例应该介于1:1和1:2之间。实施例4本实施例与实施例1基本相同，第二步中电机搅拌速度加快到800r/min。本实施例得到的负载C纳米点的四氧化三铁颗粒的粒径在15nm左右，颗粒中C含量在50%左右。搅拌速度的增加减小了颗粒直径，对C负载率没有影响。因此在各组分加入量不变的情况下，想要降低颗粒直径，可以适当增加搅拌速度。实施例5本实施例与实施例1基本相同，但是提高了油浴温度，油浴温度恒温200℃。本实施例得到的负载C纳米点的四氧化三铁颗粒的粒径在37nm左右，颗粒中C含量在50%左右。反应温度的提高，大大增加了产品粒径。而且高温容易使二价铁氧化，故反应的温度不能过高。本实施例所制得的负载C纳米点的四氧化三铁颗粒的粒径分布图如图1所示。本实施例所制得的负载C纳米点的四氧化三铁颗粒的XPS全谱图如图2所示。实施例6本实施例与实施例1基本相同，但是谷氨酸钠用量增加一倍，投入21.92g谷氨酸钠。本实施例得到的负载C纳米点的四氧化三铁颗粒的粒径在22nm左右，颗粒中C含量在80%左右。谷氨酸钠只作为C源，其用量并不影响四氧化三铁的粒径，但是会影响最后产物的含C量。谷氨酸钠用量增加，会提高负载率，但是负载率不会超过80%。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纳米级多模态造影剂的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：步骤1，负载C纳米点的四氧化三铁颗粒的制备：将二价铁盐和三价铁盐以及谷氨酸钠溶于容器中，在碱性环境下油浴恒温搅拌反应，制得负载C纳米点的四氧化三铁颗粒；步骤2，将混合物离心分离，反复洗涤调节pH至中性，移去上清液，真空干燥，研磨，得到所述的纳米级多模态造影剂。

【技术特征摘要】
1.一种纳米级多模态造影剂的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：步骤1，负载C纳米点的四氧化三铁颗粒的制备：将二价铁盐和三价铁盐以及谷氨酸钠溶于容器中，在碱性环境下油浴恒温搅拌反应，制得负载C纳米点的四氧化三铁颗粒；步骤2，将混合物离心分离，反复洗涤调节pH至中性，移去上清液，真空干燥，研磨，得到所述的纳米级多模态造影剂。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1中，采用氨水调节反应体系的pH值，采用氨水的浓度为0.1mol/L。3.如权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李锦坤，杨加志，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32