一种氮掺杂碳量子点及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种由含多糖化合物与阳离子聚合物制备的氮掺杂碳量子点的制备方法，即以含多糖化合物作为碳源，加入阳离子聚合物作为氮源，溶解于溶剂中，得到前躯体溶液，将前躯体溶液转移至密闭容器中反应，反应完成后，冷却至室温得到悬浊液，用透析法分离，冻干，得到氮掺杂碳量子点。本发明专利技术还提供了氮掺杂碳量子点作为基因递送载体的应用。本发明专利技术采用热溶剂一锅法制备氮掺杂碳量子点，反应简单，制备成本低，原料简单易得，产率高，在细胞转染过程中可以达到高效转染效果，转染过程对细胞产生的毒性较小，能有效且安全地将DNA分子输送到细胞中，是兼具高效、低毒、价格低廉、合成简易等优点的基因转染载体。

A Nitrogen Doped Carbon Quantum Dot and Its Preparation and Application

The invention discloses a preparation method of nitrogen-doped carbon quantum dots prepared by polysaccharide-containing compounds and cationic polymers, that is, using polysaccharide-containing compounds as carbon source, adding cationic polymers as nitrogen source, dissolving in solvents, obtaining precursor solution, transferring precursor solution to a closed container for reaction, after reaction, cooling to room temperature to obtain suspension, and dialysis. Nitrogen-doped carbon quantum dots were obtained by separation and freeze-drying. The invention also provides the application of nitrogen doped carbon quantum dots as gene delivery vectors. The invention adopts one-pot method of thermal solvent to prepare nitrogen-doped carbon quantum dots, which has the advantages of simple reaction, low preparation cost, simple raw materials, high yield, high efficiency of transfection in the process of cell transfection, less toxicity to cells in the process of transfection, effective and safe transporting DNA molecules into cells, and has the advantages of high efficiency, low toxicity, low price and simple synthesis. Gene transfection vectors.

【技术实现步骤摘要】
一种氮掺杂碳量子点及其制备方法和应用
本专利技术涉及高分子化学和生物材料
，具体涉及一种由含多糖化合物与阳离子聚合物制备的氮掺杂碳量子点的制备方法及其在基因转染方面的应用。
技术介绍
基因治疗是一种将外源DNA、RNA或者有治疗作用的基因通过载体导入真核细胞的技术手段。而在实验中常见的基因载体可以分为病毒型载体和非病毒型载体两种。病毒型载体一般效率比较高，但是由于其本身就是病的基因，因而有一定的安全隐患，并且病毒性载体制备方法复杂，大批量合成制作比较难，这些原因大大的制约了其在基因治疗上面的应用。而非病毒型载体虽然转染效率低于病毒载体，但由于制备条件简单、操作方便，而且具有低毒性，近年来引起了人们很多关注。理想的非病毒型载体一般具备以下几个特点：安全、毒性低，具有良好的生物相容性，制备简单并且重复性比较好，可以在体内降解；可与基因(DNA、siRNA)紧密结合，保护基因免受核酸酶降解；可以促进细胞对于基因的吸收，并辅助基因逃离溶酶体；最好具有靶向性能和核定位功能，可促进DNA进入细胞核。聚乙烯亚胺(PEI)，一种阳离子聚合物，已经成为非病毒载体的黄金标准，常被用来评估新材料用于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氮掺杂碳量子点的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将多糖化合物、阳离子聚合物溶解于溶剂中，得到前躯体溶液；及将所述前躯体溶液在密闭容器中于100‑250℃进行反应，反应完成后，冷却至室温得到悬浊液，用透析法分离，冻干，得到氮掺杂碳量子点。

【技术特征摘要】
1.一种氮掺杂碳量子点的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将多糖化合物、阳离子聚合物溶解于溶剂中，得到前躯体溶液；及将所述前躯体溶液在密闭容器中于100-250℃进行反应，反应完成后，冷却至室温得到悬浊液，用透析法分离，冻干，得到氮掺杂碳量子点。2.根据权利要求1所述的氮掺杂碳量子点的制备方法，其特征在于，所述多糖化合物为壳聚糖、索拉胶和纤维素中的一种或几种。3.根据权利要求1所述的氮掺杂碳量子点的制备方法，其特征在于，所述阳离子聚合物为线性聚乙烯亚胺或支化聚乙烯亚胺。4.根据权利要求3所述的氮掺杂碳量子点的制备方法，其特征在于，所述阳离子聚合物的分子量为600-250...

【专利技术属性】
技术研发人员：董伟，魏云珍，董奕汐，
申请(专利权)人：南京慧基生物技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32