一种双层疏水-亲水改性中空纳米硅球、其制备方法及应用技术

本发明专利技术涉及一种内层疏水外层亲水的双层中空纳米硅球、其制备方法及应用，属于超声成像造影材料领域，它包括由含有疏水基团的有机硅烷和四乙氧基硅烷进行杂化水解聚合形成的带有疏水基团的内壳和在该内壳上与3‑氨丙基三乙氧基硅烷进行水解聚合形成的亲水性外壳。本发明专利技术制备的中空纳米硅球，粒径分布均匀，分散性好，具有适宜的空腔尺寸，极大程度提高超声信号强度、延长造影持续时间，且制备相对简单、生物相容性好。

【技术实现步骤摘要】
一种双层疏水-亲水改性中空纳米硅球、其制备方法及应用
本专利技术属于超声成像造影材料领域，具体涉及一种内层疏水外层亲水的双层中空纳米硅球，另外本专利技术还涉及该双层中空纳米硅球的制备方法和应用。
技术介绍
早期的造影剂，包括含有自由气泡的液体；含有悬浮颗粒的胶状体；乳化液体等。缺点是尺寸大、不稳定、效果差。自由气泡是超声造影剂最简单的形式，中国临床采用过H2O2作为超声造影剂，它进入血液后生成游离氧，多用于心动学中的造影。由于自由气泡尺寸太大很不稳定，不能通过肺循环，不适于心脏造影。含悬浮颗粒的胶状体可用于增强软组织背向散射，且有较好的造影效果，它的存活时间长。但考虑到毒性的影响，只能小剂量使用，限制了其应用范围。脂类化合物作为超声造影剂是从脂肪肝的回波能力增强中得到的启示，它的增强效率较低。由许多化合物组成的水溶液进入人体后，使循环系统的声速和密度随造影剂的浓度发生变化，在脉管和非脉管组织间引起声阻抗差异，从而增强脉管系统的背向散射，但其增强效率太低。90年代初以来，超声造影剂的研究工作取得了很大的进展。与早期的超声造影剂相比，直径为几个μm的可通过肺循环的包膜超声造影剂的应用效果本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双层疏水‑亲水改性的中空纳米硅球，其特征在于，它包括由含有疏水基团的有机硅烷和四乙氧基硅烷进行杂化水解聚合形成的带有疏水基团的内壳和在所述内壳上与3‑氨丙基三乙氧基硅烷进行水解聚合形成的亲水性外壳。

【技术特征摘要】
1.一种双层疏水-亲水改性的中空纳米硅球，其特征在于，它包括由含有疏水基团的有机硅烷和四乙氧基硅烷进行杂化水解聚合形成的带有疏水基团的内壳和在所述内壳上与3-氨丙基三乙氧基硅烷进行水解聚合形成的亲水性外壳。2.根据权利要求1所述的双层疏水-亲水改性的中空纳米硅球，其特征在于，所述中空纳米硅球的粒径为300～450nm，优选为350～400nm，壳层厚度为20～40nm，优选为25～35nm；所述含有疏水基团的有机硅烷为辛基三乙氧基硅烷、十八烷基三乙氧基硅烷或十七氟癸基三乙氧基硅烷中的一种或几种。3.一种权利要求1所述的双层疏水-亲水改性的中空纳米硅球的制备方法，其特征在于，它包括以下步骤：在聚苯乙烯微球上通过含有疏水基团的有机硅烷和四乙氧基硅烷的杂化水解聚合形成带有疏水基团的核壳结构后，进行萃取，去除核心聚苯乙烯得到中空硅球结构后，3-氨丙基三乙氧基硅烷在所述中空硅球结构上进行水解聚合形成内层疏水外层亲水的中空纳米硅球。4.根据权利要求3所述的双层疏水-亲水改性的中空纳米硅球的制备方法，其特征在于，它包括以下步骤：(1)聚苯乙烯微球的制备：PVP-40000、AIBA和苯乙烯在60～80℃进行反应，得到聚苯乙烯微球；(2)内层疏水基团的形成：CTAB与步骤(1)制备的聚苯乙烯微球、氨水、四乙氧基硅烷和含有疏水基团的有机硅烷在50～70℃进行反应；(3)中空硅球结构的形成：将步骤(2)得到的产物进行萃取；(4)亲水层的形成：将步骤(3)得到的产物与3-氨丙基三乙氧基硅烷在90～110℃进行反应，即得。5.根据权利要求4所述的双层疏水-亲水改性的中空纳米硅球的制备方法，其特征在于，它包括以下步骤：(1)聚苯乙烯微球的制备：PVP-40000、AIBA和苯...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭梦喆，吕楠，杜文成，王海波，汤道权，
申请(专利权)人：徐州医科大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32