化学法制备雄黄量子点及其机理的研究

论文摘要

近年来矿物中药雄黄的抗癌活性在药理基础研究和临床实际应用上都得到了初步的证实,成为除了砒霜外砷类抗癌药的又一新星,与砒霜比其低毒性更是备受关注。但是由于雄黄不溶于水,导致其生物利用度极低,同时使药用机理研究的深入开展困难。研究结果表明减小雄黄的粒径,有助于改善其水溶性,因此纳米雄黄的制备是目前的研究热点。当纳米雄黄的粒径足够小时,由于其组成原子的特性,雄黄纳米粒子具有了荧光量子点的特性-雄黄量子点。雄黄量子点的成功获得不但可以解决雄黄生物利用度极低的难题,还可利用其独特的发光性能解决雄黄体内检测困难的难题,为雄黄药理、毒理的基础理论研究提供了现实可行的条件。本文采用化学法成功制备出雄黄量子点。通过紫外分析仪和荧光分光光度计等测试手段表征了雄黄量子点光学性能,研究了反应前驱体浓度、反应温度和反应时间对丙烯酸-雄黄量子点发光性能的影响,并提出了工艺条件:反应前驱体浓度为40mg/mL,反应温度为80℃,反应时间为3天。将已经制备的雄黄量子点进行表面修饰,研究结果表明,简单的物理修饰能改善雄黄量子点的发光强度。实验发现采用化学法制备雄黄量子点,酸的选择是关键。研究了甲酸、草酸和叶酸对雄黄量子点发光性能的影响。利用TEM、UV-vis和PL等分析手段,对不同酸制备的雄黄量子点的发光强度和粒径分布进行了分析,研究结果表明,甲酸和草酸制备的雄黄量子点粒径小、分布窄,发光性能优异。丙烯酸和叶酸制备的雄黄量子点粒径较大、分布较宽,具有浓度效应。研究了雄黄量子点的可能合成机理:乙二胺与雄黄反应形成分子簇,该分子簇继续生长,成为晶核,使晶体生长顺利进行。酸加入到其中,与乙二胺反应生成酰胺类化合物,改变了体系的环境,同时,改变了乙二胺保护层的结构和性能。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题来源和目的意义
• 1.2 纳米技术在中药制剂中的应用
• 1.2.1 纳米技术
• 1.2.2 纳米中药
• 1.3 量子点
• 1.4 纳米雄黄
• 1.5 纳米雄黄的制备
• 1.5.1 物理法
• 1.5.2 化学法
• 1.6 主要研究内容
• 第2章 实验材料及研究方法
• 2.1 实验药品及仪器
• 2.1.1 实验药品
• 2.1.2 实验仪器
• 2.2 实验方法
• 2.2.1 雄黄量子点的制备方法
• 2.2.2 分析测试仪器
• 第3章 化学法制备雄黄量子点的工艺研究
• 3.1 丙烯酸-雄黄量子点合成工艺条件的研究
• 3.1.1 反应前驱体浓度
• 3.1.2 反应温度
• 3.1.3 反应时间
• 3.2 丙烯酸-雄黄量子点的制备
• 3.3 雄黄量子点的表面修饰
• 3.3.1 PVP 修饰对雄黄量子点发光性能的影响
• 3.3.2 PEG 修饰对雄黄量子点发光性能的影响
• 3.4 本章小结
• 第4章 酸对于雄黄量子点制备的影响
• 4.1 甲酸-雄黄量子点体系的研究
• 4.1.1 甲酸-雄黄量子点制备工艺条件的研究
• 4.1.2 甲酸-雄黄量子点的制备
• 4.1.3 雄黄量子点表面修饰
• 4.2 草酸-雄黄量子点体系的研究
• 4.3 叶酸-雄黄量子点体系的研究
• 4.3.1 叶酸水溶液-雄黄量子点体系的研究
• 4.3.2 叶酸乙酸溶液-雄黄量子点体系的研究
• 4.4 雄黄量子点合成机理的探究
• 4.4.1 晶体生长原理
• 4.4.2 雄黄量子点合成机理的探究
• 4.5 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 致谢