直链淀粉包覆并络合I3-的银包铁复合纳米粒子的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种直链淀粉包覆并络合I3-的银包铁复合纳米粒子的制备方法，先合成银包铁纳米粒子，再采用直链淀粉包覆纳米粒子，再让I3-络合到直连淀粉分子螺旋结构中，最后形成复合磁性银纳米粒子。通过设计合成银包铁复合纳米粒子，解决银进入体内的靶向性问题；通过淀粉包覆纳米银解决纳米银的毒性和稳定性问题；通过直链淀粉络合碘离子解决碘的引入问题，又通过磁热作用解决碘络离子的释放问题；通过碘络离子对纳米银的特异性融合解决纳米银中银离子的释放问题；通过碘化银的生成解决体内银离子的去除问题。同时，设计的体系可综合利用磁性粒子的热疗效益和银的广谱、高效杀菌特性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及纳米银
，尤其涉及的是一种直链淀粉包覆并络合I3-的银包铁复合纳米粒子的制备方法。
技术介绍
纳米银是指粒径位于1-1OOnm之间的银簇，由几个到几十个银原子团聚在一起所形成。纳米银是一种无耐药性、高效、广谱、长效的杀菌材料，目前已广泛用于医疗器械和作为外用药物，如纳米银织物、纳米银烧烫伤贴、纳米银抗菌敷料、纳米银导尿管、纳米银眼药、纳米银生物材料、纳米银骨水泥、含纳米银的心脏瓣膜、纳米银妇女外科抗菌器(阿希米)、纳米银隐形避孕套等等。但是，由于纳米银存在:(1)毒性问题。有实验报道纳米银直接与人体接触或植入体内，能够产生不良的生物学效应。一些体外试验也显示纳米银有一定的细胞毒性，而且同等剂量下，纳米级的银粒子和粒径较小的微米级银粒子，比粒径较大的微米级银粒子的体外细胞毒性更大。(2)稳定性差的问题。纳米银的最大缺点在于不稳定，容易发生聚焦。在纳米银用作敷料的应用过程中，在不加保护剂的常规条件下，常发生颗粒聚集或被氧化为棕色的氧化银而失去纳米特性，进而影响该材料的抗杀菌效果。同样，在将银纳米引入体内过程中，如何防止聚集，提高纳米银的稳定性也是一个非常重要的问题。(3)体内难排泄的问题。纳米银进入体内释放的Ag+发挥杀菌功能后，残留的Ag+能够阻止细胞内DNA的合成，使细胞内蛋白含量和ATP浓度下降，产生毒性。因此，纳米银在体内的应用还必须考虑其分解产生的Ag+的最终去除(排泄)问题。(4)靶向作用性差的问题。纳米银广谱抗菌的机制与纳米银能广泛地与蛋白质和核酸结合而发生作用有关，其广谱性导致其靶向作用性较差。有试验表明，动物吸入纳米银颗粒后，发现在动物体内除肺外的其他器官如心脏、血液、肝脏中均发现有银存在，这说明纳米银颗粒进入了血液系统并在全身分布。因此欲将纳米银引入体内定向作用于特定的细菌、病毒、肿瘤细胞等，其靶向作用性问题也是一个必须解决的问题。正因为纳米银存在的毒性问题、稳定性问题、排泄问题和靶向作用性问题，其在临床上的应用仅仅局限于附载到医疗器械上或作为外用药物，而始终未能在生物体体内得到应用，其不耐药、广谱、高效、持久的杀菌性能也未能在生物体内得到发挥。有研究者试图采用生物大分子(如蛋白质、核酸、淀粉和多糖等)包覆纳米银来解决其进入体内所产生的毒性问题和稳定性问题，但结果表明，包覆后纳米银的杀菌消炎作用显著降低，导致其主要功能的丧失。对于纳米银 进入体内的靶向作用性和最终的排泄问题，目前还没有可行的方法予以解决
技术实现思路
基于纳米银进入体内所面临的问题，本专利技术提供一种直链淀粉包覆并络合13_的银包铁复合纳米粒子的制备方法。本专利技术的技术方案如下:一种直链淀粉包覆并络合If的银包铁复合纳米粒子的制备方法，先合成银包铁纳米粒子，再采用直链淀粉包覆纳米粒子，再让I3-络合到直连淀粉分子螺旋结构中，最后形成复合磁性银纳米粒子。所述的方法，具体为:在含有0.1-0.5M银氨络离子和0.2-0.5M还原剂的混合溶液中加入0.2-1.0g表面修饰的10-15nm大小的磁性Fe3O4纳米粒子，室温下搅拌6_8小时，经磁性分离，乙醇洗涤、纯水洗涤，合成得到银包铁复合纳米粒子；再加入0.5wt%可溶性直链淀粉的酸性水溶液，在室温下搅拌8-12小时，制得直链淀粉包覆的银包铁复合纳米粒子；最后加入0.005-0.02M的碘-碘化钾溶液，作用30-60分钟后，经过磁性分离，纯水洗涤，N2气流干燥，最终合成得到直链淀粉包覆并络合I3-的银包铁复合纳米粒子。所述的方法，所述还原剂为硼氢化钠、柠檬酸钠、甲醛之一。所述的方法，所述的表面修饰方法为:取0.5gl0-15nm的四氧化三铁磁性纳米粒子放入新制的2% (V/V)的MPTS溶液中，室温作用I小时，磁性 分离出纳米颗粒，用超纯水洗涤三次，经N2气流吹干即可。本专利技术的主要原理为:(I)采用对纳米银进行包覆的方式解决纳米银进入体内面临的稳定性和毒性问题；(2)采用碘络离子特异融合纳米银解决纳米银释放出银离子的问题；(3)采用生成难电离的碘化银的方式解决纳米银融合后银离子的释放问题；(4)采用弓丨入Fe3O4磁性晶核解决纳米银的靶向作用性问题。设计合成的复合磁性银纳米粒子，其在生物体内发挥功能的过程:有磁性的复合纳米银粒子，在外界磁祀向作用下，可祀向富集定位于生物体内某特定部位；在交变磁场下，磁性粒子因磁损耗而发热，可使定位部位的组织细胞温度升高至4(T45°C。该温度既可以直接用于实施热疗，如杀死肿瘤组织或抑制癌症细胞；同时，该温度又可使包覆在银纳米粒子表面的螺旋状直链淀粉中的碘络离子游离出来，进而特异性融合纳米银粒子而释放出银离子，与病变部位的组织细胞结合，发挥其杀菌作用。最后，银离子与碘离子结合生成难电离碘化银沉淀，进一步随四氧化三铁一起排泄出体外采用上述方案，本专利技术具有以下有益效果:(I)通过设计合成银包铁复合纳米粒子，解决银进入体内的靶向性问题；(2)通过淀粉包覆纳米银解决纳米银的毒性和稳定性问题；(3)通过直链淀粉络合碘离子解决碘的引入问题，又通过磁热作用解决碘络离子的释放问题；(4)通过碘络离子对纳米银的特异性融合解决纳米银中银离子的释放问题；(5)通过碘化银的生成解决体内银离子的去除问题。同时，设计的体系可综合利用磁性粒子的热疗效益和银的广谱、高效杀菌特性。具体实施例方式以下结合具体实施例，对本专利技术进行详细说明。(I)银包四氧化三铁磁性纳米粒子的制备A =MPTS修饰四氧化三铁磁性纳米粒子的制备:将lmL3_巯丙基三甲氧基硅烷(MPTS)溶于49mL40%的乙醇水溶液(乙醇为溶剂)制得2%的MPTS溶液，取0.5gl0_15nm的四氧化三铁磁性纳米粒子放入新制的上述溶液中，室温作用I小时，磁性分离出纳米颗粒，用超纯水洗涤三次，经N2气流吹干，备用。B:向50mL0.1M的硝酸银溶液中逐滴滴入10%的氨水，溶液中有大量白色沉淀生成，继续滴入氨水，直至白色沉淀刚好消失为止，得到澄清的银氨溶液。C:取I克35%的甲醛水溶液和40mL乙醇混合，再加入上述步骤A制备的MPTS修饰四氧化三铁磁性纳米粒子，搅拌混合均匀，缓慢加入上述步骤B制备得到的银氨溶液，搅拌下反应6小时。将反应液进行磁性分离，去除液体，将固体用乙醇、纯水洗涤，得到银包四氧化三铁磁性纳米粒子。(2)磁性银纳米粒子的包覆再将步骤C制备的银包四氧化三铁磁性纳米粒子放入到50mL含0.5wt%可溶性淀粉的酸性水溶液中，室温浸泡10小时后向其中加入50mL0.0lM的碘-碘化钾溶液(取0.065克碘和0.25克碘化钾，在搅拌下溶于50mL蒸馏水中)，室温搅拌下作用30分钟后进行磁性分离，纯水洗涤，再将固体经N2气流吹干，得到包覆磁性银纳米粒子，10°C以下密闭储存。将一定量的制得的包覆纳米银加入模拟体液中，在37°C下静置储存，不同时间间隔下(24小时内，每2小时作为间隔；24小时后每6小时作为间隔；直至储存7天)用电镜观察纳米银颗粒的形态、分散状态、粒径变化情况，实验发现包覆纳米银分布均匀，无聚集现象发生，说明包覆纳米银有很好的稳定性。取一定量的包覆磁性银纳米粒子装于平底容器中，在外加场强为1040e、温度为37°C条件下，用专业的磁强 计(CH-3600型磁强计，中国)检测微粒的磁本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直链淀粉包覆并络合I3?的银包铁复合纳米粒子的制备方法，其特征在于，先合成银包铁纳米粒子，再采用直链淀粉包覆纳米粒子，再让I3?络合到直连淀粉分子螺旋结构中，最后形成复合磁性银纳米粒子。

【技术特征摘要】
1.一种直链淀粉包覆并络合I3-的银包铁复合纳米粒子的制备方法，其特征在于，先合成银包铁纳米粒子，再采用直链淀粉包覆纳米粒子，再让I3-络合到直连淀粉分子螺旋结构中，最后形成复合磁性银纳米粒子。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，具体方法为:在含有0.1-0.5M银氨络离子和0.2-0.5M还原剂的混合溶液中加入0.2-1.0g表面修饰的10-15nm大小的磁性Fe3O4纳米粒子，室温下搅拌6-8小时，经磁性分离，乙醇洗涤、纯水洗涤，合成得到银包铁复合纳米粒子； 再加入0.5wt%可溶性直链淀粉的酸性水溶液，在室温下搅拌...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵华文，蒲文丹，
申请(专利权)人：赵华文，
类型：发明
国别省市：