[发明专利]基于脂质体膜的金属有机骨架材料的表面功能化修饰方法

说明书

本发明属于纳米材料制备技术领域，公开了一种基于脂质体膜的金属有机骨架材料的表面功能化修饰方法，选择相互匹配的MOFs材料与脂质体，使脂质体膜与MOFs材料表面裸露的活性位点之间存在静电吸附或共价连接作用；将相应的MOFs材料与脂质体溶液直接混合，进行融合包覆，离心洗涤得到最终产物；对最终产物进行质量评价与性能评估，通过静电吸附或共价连接，脂质体实现对MOFs材料的包覆，完成对MOFs材料的表面功能化修饰。相比于传统的聚乙二醇修饰方法可以提供更高的生物稳定性；操作简便，且修饰效率也相对较高；不需要使用有机溶剂或其他有毒试剂；在应用于药物递送、分子影像等方面时有望赋予MOFs材料新的功能。

技术领域

本发明属于纳米材料制备技术领域，尤其涉及一种基于脂质体膜的金属有机骨架材料的表面功能化修饰方法。

背景技术

金属有机骨架材料(Metal-organic frameworks，MOFs)是以无机金属离子簇为配位节点，以有机配体为连接单元，通过配位作用形成的一种三维孔状材料。由于具有多样的结构组成，较高的比表面积，可调节的孔径大小，可调控的形貌尺寸以及生物相容性好等特点，MOFs材料被广泛应用于药物递送、分子成像、生物传感等生物医学领域。从金属有机骨架材料的结构特点来看，其表面存在未配位的金属离子结合位点和未连接的有机配体连接节点，因此在进行生物医学应用时必须对其表面进行功能化修饰以提高其生物稳定性与生物安全性。传统的表面功能化修饰方法如在MOFs材料表面连接聚乙二醇，虽然在一定程度上可以提高MOFs材料的生物稳定性与生物安全性，但仍然无法满足MOFs材料在应用于生物医学领域时对生物稳定性的需求，同时也无法改善MOFs材料在递送一些成像分子或治疗药物时会出现提早释放的现状，因此，迫切需要发展一种新的、功能化更强的修饰手段，不仅可以显著提高MOFs材料的生物稳定性，还能在此基础赋予MOFs材料一些新的功能，例如实现递送分子的可控释放等。

综上所述，现有技术存在的问题是：传统MOFs材料表面功能化修饰方法存在应用于生物医学领域时对生物稳定性差，无法改善MOFs材料在递送成像分子或治疗药物时出现提早释放。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种基于脂质体膜的金属有机骨架材料的表面功能化修饰方法。

本发明是这样实现的，一种基于脂质体膜的金属有机骨架材料的表面功能化修饰方法，所述基于脂质体膜的金属有机骨架材料的表面功能化修饰方法使脂质体膜通过自主融合的方式包覆至MOFs材料表面；

所述基于脂质体膜的金属有机骨架材料的表面功能化修饰方法具体包括：

(1)选择相互匹配的MOFs材料与脂质体，使脂质体膜与MOFs材料表面裸露的活性位点之间存在静电吸附或共价连接作用；

(2)将相应的MOFs材料与脂质体溶液直接混合，进行融合包覆，离心洗涤得到最终产物；

(3)进行质量评价与性能评估，确定通过静电吸附或共价连接，脂质体成功实现对MOFs材料的包覆，完成对MOFs材料的表面功能化修饰。

进一步，所述MOFs材料包括UiO系列、MIL系列以及ZIF系列；

所述UiO系列包括UiO-66、UiO-66-NH₂；

所述MIL系列包括MIL-100、MIL-101-NH₂、MIL-88A、MIL-53；

所述ZIF系列包括ZIF-8、ZIF-7、ZIF-11、ZIF-5。

进一步，所述脂质体包括阴离子脂质体、中性脂质体、阳离子脂质体；

所述阴离子脂质体为DOPA脂质体、DPPA脂质体、DOPG脂质体、DOPS脂质体；

所述中性脂质体为DOPC脂质体、DPPC脂质体；