[发明专利]金纳米笼-二氧化锰复合纳米颗粒及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种金纳米笼-二氧化锰复合纳米颗粒，其特征在于，所述金纳米笼-二氧化锰复合纳米颗粒包括内核和包覆于内核表面的壳层，所述内核为金纳米笼，所述壳层为二氧化锰；

所述金纳米笼的棱长为40～80nm，所述二氧化锰壳层的厚度为5～20nm。

2.按照权利要求1所述的金纳米笼-二氧化锰复合纳米颗粒，其特征在于，所述的金纳米笼为中空多孔金纳米笼和/或中空金纳米立方盒。

3.按照权利要求1或2所述的金纳米笼-二氧化锰复合纳米颗粒，其特征在于，所述金纳米笼的局域表面等离子体共振光谱最大吸收峰波长为650～800nm。

4.一种权利要求1-3任一项所述的金纳米笼-二氧化锰复合纳米颗粒的制备方法，其特征在于，采用一步还原法将高锰酸钾还原，在金纳米笼表面包覆二氧化锰壳层，得到金纳米笼-二氧化锰复合纳米颗粒。

5.按照权利要求4所述的金纳米笼-二氧化锰复合纳米颗粒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

每40～50mL、含金原子浓度为4～10μg/mL的金纳米笼-水分散液中加入0.1～0.5mL、浓度为1～5mg/mL的高锰酸钾溶液混合5～10min，再加入0.5～2mL、浓度为0.5～1mg/mL的聚丙烯胺盐酸盐溶液反应20～60min，经分离后得到壳层厚度为5～20nm的金纳米笼-二氧化锰复合纳米颗粒。

6.按照权利要求4或5所述的金纳米笼-二氧化锰复合纳米颗粒的制备方法，其特征在于，银纳米立方的棱长为30～80nm；金纳米笼是以银纳米立方为模板，通过加入氯金酸进行置换反应制备得到的，包括以下步骤：

每40～50mL、浓度为0.5～2mg/mL的聚乙烯基吡咯烷酮水溶液中加入1～8mL银纳米立方分散液，加热至微沸，以0.5～1mL/min的速度注入浓度为0.5～1.5mmol/L的AuCl₄^-水溶液，待反应液的紫外-可见吸收光谱最大吸收峰波长为700～800nm，停止注入，继续反应10～20min；经分离、提纯和洗涤后得到中空多孔金纳米笼状颗粒。

7.按照权利要求6所述的金纳米笼-二氧化锰复合纳米颗粒的制备方法，其特征在于，银纳米立方是通过硫化物协助多元醇还原法制备得到的，包括以下步骤：

每3～8mL、温度为145～160℃的乙二醇中注入0.05～0.1mL、浓度为2～4mmol/L的硫氢化钠-乙二醇溶液混合2～5min；再加入0.2～0.8mL、浓度为2～4mmol/L的盐酸-乙二醇溶液和1～2mL、浓度为15～25mg/mL的聚乙烯基吡咯烷酮-乙二醇溶液混合2～5min；再加入0.2～0.8mL、浓度为250～300mmol/L的三氟醋酸银-乙二醇溶液，145～160℃反应30～60min，经分离和洗涤后得到银纳米立方。

8.权利要求1-3任一项所述的金纳米笼-二氧化锰复合纳米颗粒在制备光敏剂中的应用。

9.权利要求1-3任一项所述的金纳米笼-二氧化锰复合纳米颗粒在制备光声成像造影剂或磁共振成像造影剂中的应用。