[发明专利]氧化石墨烯/钨酸锰/聚乙二醇纳米杂化材料及其制备

说明书

本发明涉及氧化石墨烯/钨酸锰/聚乙二醇纳米杂化材料及其制备方法，该方法具体包括以下步骤：分别配制二价锰盐的醇溶液、纳米氧化石墨烯的醇溶液，混合搅拌，制得混合溶液；配制钨酸盐的水溶液；将钨酸盐水溶液缓慢加入到混合溶液中，再加入氨基己酸，搅拌，加热，再加入聚乙二醇，持续反应3‑5小时，自然冷却至室温，后经离心、洗涤，将固体产物分散在去离子水中，经超声处理，即可。与现有技术相比，本发明制备工艺简单，原料易得，经济实用性好，制得的氧化石墨烯/钨酸锰/聚乙二醇纳米杂化材料为二维片状，片层较薄，分散性和生物相容性优异，光热效果突出，成像效果明显，可用于MRI成像、PA成像、CT成像或光热治疗。

技术领域

本发明属于生物无机纳米材料技术领域，涉及一种氧化石墨烯/钨酸锰/聚乙二醇纳米杂化材料及其制备。

背景技术

石墨烯(Graphene)是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料，是一种由碳原子以sp²杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜，只有一个碳原子厚度的二维材料。在2004年由英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫在实验中成功地从石墨中分离出石墨烯，从而使得他们获得2010年诺贝尔物理学奖。在最近几年，基于纳米氧化石墨烯的功能杂化物在生物医学领域的应用引起广泛的关注。

由于纳米氧化石墨烯具有很大的比表面积，因此可作为各种生物分子载体。纳米氧化石墨烯及其杂化材料不仅可用于肿瘤的光热治疗和作为载体进行药物和基因输送，还可被用作造影剂应用在生物多模式成像中，包括CT成像、磁共振成像以及光声成像。目前，己经报道了关于GO及其衍生物在生物医学方面的广泛应用，通过良好的表面修饰可以提高GO在生物体内的稳定性以及控制其在体内的行为。无机纳米颗粒可以通过原位生长或吸附到氧化石墨烯表面，从而获得基于纳米氧化石墨烯的功能杂化材料。

光热治疗是利用光吸收物质在光照射下产生热量，导致肿瘤细胞局部高温，从而杀死肿瘤细胞。在过去的几年间，很多种具有强近红外吸收的纳米材料包括各种各样金纳米颗粒、碳纳米材料、钯片、硫化铜纳米颗粒甚至还有一些有机纳米颗粒都可以作为光热试剂用于肿瘤光热治疗。

计算机断层扫描成像(CT)是通过计算物质对x射线的衰减来成像，利用x射线对机体进行照射。CT成像图的分辨率高，扫描时间短，但是由于某些病变与周围组织间的密度差异不大，CT诊断也具有一定困难，如血管畸形、早期癌症、转移瘤等。此外，常规的CT扫描灵敏度较低。为了提高病变的显示率、确定病灶范围、降低临床误诊风险，使用CT增强扫描造影剂，弥补普通扫描的不足，从而使用造影剂。

核磁共振成像仪于1980年就已被正式用于医学检测。核磁共振成像(MRI)又称磁共振成像。核磁共振成像的原理是机体在外加磁场作用下，机体内的质子会发生共振，产生共振信号。由于机体内不同组织和器官含有效质子量不同，病灶部位和正常部位有效质子量也有差异，加权拟合可得到黑白阶度不同的机体二维成像分布图，进而使机体病灶部位可视化。