【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及医药领域，特别是一种磁性水溶性碳纳米管及其制备方法和应用。
技术介绍
碳纳米管(CNTs)的结构类似于由碳原子形成的六边形网络片层所组成的管状中空体，根据其片层的数目大致可分为两类:由单层石墨片卷曲而成的单壁碳纳米管(single-wal lednanotubes, SffNTs)和由多层石墨卷曲而成的多壁碳纳米管(mult1-wallednanotubes, MWNTs)。CNTs作为一种新型的非病毒基因药物载体，因其内在独特的物理学、化学和生物学性能，在复合材料，纳米电子学，场效应发射器及储氢等领域得到了广泛的研究。碳纳米管用作药物载体，主要是利用其细胞穿透能力，携带目标生物活性分子进入细胞。CNTs可以有效携带蛋白质、抗体、多肽、药物和核酸等生物活性物质进入细胞，从而成为人们关注的载体。而且生物系统对700 1，IOOnm范围的近红外光具有高度透过性，而CNTs在此范围内具有高吸收的特性，可以利用CNTs在此范围内的光热转换特性对肿瘤进行激光热疗。将CNTs肿瘤靶向给药系统和激光热疗联合应用可以达到更加有效的抗肿瘤作用。但是碳纳米管表面高度疏...
【技术保护点】
一种磁性水溶性碳纳米管，其特征在于，在碳纳米管分子上负载有四氧化三铁和亲水性基团，所述的四氧化三铁和碳纳米管的质量含量比为1?10:1，碳纳米管为多壁碳纳米管或单壁碳纳米管。
【技术特征摘要】
1.一种磁性水溶性碳纳米管，其特征在于，在碳纳米管分子上负载有四氧化三铁和亲水性基团，所述的四氧化三铁和碳纳米管的质量含量比为1-10:1，碳纳米管为多壁碳纳米管或单壁碳纳米管。2.根据权利要求1所述的磁性水溶性碳纳米管，其特征在于，所述的磁性水溶性碳纳米管的粒径为100-200nm。3.权利要求1-3所述的磁性水溶性碳纳米管的制备方法，其特征在于，由以下步骤实现: (I)称取100-125mg碳纳米管，放入烧瓶中，加入质量浓度为98%的硫酸和质量浓度为65-68%的硝酸按照体积比3:1进行混合的混酸溶液100-120ml，再加入10_12ml质量浓度为30%的过氧化氢溶液，在功率为300 400W的超声波清洗器中超声Ih后，用超纯水稀释，使用孔径0.45 μ m的微孔滤膜经布氏漏斗抽滤，并不断用超纯水冲洗至pH=7，放入烘箱中80°C恒温干燥，得羧基化的碳纳米管； (2)取上述羧基化的碳纳米管40-50mg置于20ml由乙二醇和二缩醇按体积比1:19组成的混合溶剂中，搅拌、超声使其分散均匀，搅拌下依次加入醋酸钠0.6-0.75g和三价铁盐0.216 -0.27g，超声充分溶解后将上述反应体系转移至反应釜中，200°C反应IOh ;反应结束后向体系中加入无水乙醇50_100ml,超声0.5-lh,再通过孔径为0.22 μ m的聚偏氟乙烯微孔滤膜抽滤得滤饼，用20ml无水乙醇润洗滤饼，将滤饼转入500ml的烧杯中，按照上述方法再加入无水乙醇洗涤，共洗涤3次；再将洗涤后的滤饼转入500ml的烧杯中，加入超纯水50-100ml,超声0.5-lh后再通过孔径为0.45 μ m的混合纤维素脂微孔滤膜抽滤,并用20ml超纯水润洗滤饼，如此重复用超纯水洗漆5次’然后20-60°C真空干燥24-56h,得到四氧化三铁负载的碳纳米管衍生物；所述的三价铁盐为氯化铁、溴化铁、碘酸铁、高氯酸铁、次氯酸铁、硝酸铁、硫酸铁、硫化铁、磷酸铁、磷酸一氢铁、磷酸二氢铁、碳酸铁、醋酸铁、硅酸铁、高锰酸铁、硫氰酸铁中的任一种； 称取50mg上述四氧化三铁负载的碳纳米管加入20ml氨化试剂，再加入IgN，N’ - 二环己基碳二亚胺，置于烧瓶中，超声分散IOmin后，放入油浴锅中，在120°C、100 r/min下机械搅拌48h，反应结束后，将反应物冷却至室温15-25°C，用孔径为0.22 μ m的聚碳酸酯滤膜经布氏漏斗过滤9-10遍得滤饼，用无水乙醇或丙酮洗涤滤饼，在40-80°C下，真空干燥24-56h，得氨基化的四氧化三铁负载的碳纳米管衍生物；所述的氨化试剂为乙二胺、1，3-丙二胺、1,6-己二胺中的一种；(4)取上述氨基化的四氧化三铁负载的碳纳米管衍生物50mg，氨基水溶性物质200mg, 1-乙基-(3- 二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐IOOmg,超声充分分散于50ml磷酸盐缓冲液中，避光、室温15-25°C下反应24h，反应结束后加入无水乙醇使其沉淀，抽滤得滤饼，将滤饼转入500ml的烧杯中，加入无水乙醇50-100ml,超声0.5-lh后再通过孔径为0.22 μ m的聚偏氟乙烯微孔滤膜抽滤得滤饼，用20ml无水乙醇润洗滤饼，再将滤饼转入500ml的烧杯中，按照上述操作用无水乙醇洗涤10次，然后在20-60°C下真空干燥24_56h，得到磁性水溶性碳纳米管衍生物；上述氨基水溶性物质为氨基聚乙二醇2000、氨基聚乙二醇4000、氨基聚乙二醇6000、氨基聚乙二醇8000、聚乙烯亚胺、聚丙烯酰胺、聚乙烯吡咯烷酮、氨基透明质酸、叶酸、氨基酸、核酸、氨基糖类、氨基淀粉类、氨基纤维素中的任一种。4.根据权利要求4所述的磁性水溶性碳纳米管的制备方法，其特征在于，由以下步骤实现:(1)称取IOOmg碳纳米管，放入烧瓶中，加入质量浓度为98%的硫酸和质量浓度为65-68%的硝酸按照体积比3:1进行混合的混酸溶液100ml，再加入IOml质量浓度为30%的过氧化氢溶液，在功率为300W的超声波清洗器中超声Ih后，用超纯水稀释，使用孔径.0.45 μ m的微孔滤膜经布氏漏斗抽滤，并不断用超纯水冲洗至pH=7，放入烘箱中80°C恒温干燥，得羧基化的碳纳米管； (2)取上述羧基化的碳纳米管40mg置于20ml由乙二醇和二缩醇按体积比1:19组成的混合溶剂中，搅拌、超声使其分散均匀，搅拌下依次加入醋酸钠0.6g和三氯化铁0.216g，超声充分溶解后将上述反应体系转移至反应釜中，200°C反应IOh ;反应结束后向体系中加入无水乙醇50_100ml,超声0.5-lh,再通过孔径为0.22 μ m的聚偏氟乙烯微孔滤膜抽滤得滤饼，用20ml无水乙醇润洗滤饼，将滤饼转入500ml的烧杯中，按照上述方法再加入无水乙醇洗涤，共洗涤3次；再将洗涤后的滤饼转入500ml的烧杯中，加入超纯水50-100ml，超声.0.5-lh后再通过孔径为0.45 μ m的混合纤维素脂微孔滤膜抽滤，并用20ml超纯水润洗滤饼，如此重复用超纯水洗涤5次，然后20°C真空干燥56h，得到四氧化三铁负载的碳纳米管衍生物； (3)称取50mg上述四氧化三铁负载的碳纳米管加入20ml乙二胺，再加入IgN，N’- 二环己基碳二亚胺，置于烧瓶中，超声分散IOmin后,放入油浴锅中，在120°C、100 r/min下机械搅拌48h，反应结束后，将反应物冷却至室温15-25°C，用孔径为0.22 μ m的聚碳酸酯滤膜经布氏漏斗过滤10遍得滤饼，用无水乙醇洗涤滤饼，在40°C下，真空干燥56h，得氨基化的四氧化三铁负载的碳纳米管衍生物；(4)取上述氨基化的四氧化三铁负载的碳纳米管衍生物50mg，氨基透明质酸.200mg, 1-乙基-(3- 二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐IOOmg,超声充分分散于50ml磷酸盐缓冲液中，避光、室温15_25°C下反应24h，反应结束后加入无水乙醇使其沉淀，抽滤得滤饼，将滤饼转入500...
【专利技术属性】
技术研发人员：张超锋，史进进，王蕾，马柔柔，张振中，刘瑞瑗，高君，刘艳，余晓媛，张静，陈朝阳，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：发明
国别省市：
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