[发明专利]一种复合纳米诊疗剂及其制备方法与应用

说明书

本发明公开一种复合纳米诊疗剂及其制备方法与应用，其中，复合纳米诊疗剂包括黑磷量子点以及结合在所述黑磷量子点表面的保护剂，所述保护剂为聚多巴胺或黑色素。本发明利用聚多巴胺或黑色素作为黑磷量子点的保护剂制备所述复合纳米诊疗剂，不仅可以显著改善黑磷量子点的生物相容性和稳定性，而且还能增强黑磷量子点的光吸收性能和光热转换效率，从而提高其光治疗效果并可用于肿瘤光声成像。本发明复合纳米诊疗剂的制备工艺简单、操作方便，不需要复杂昂贵的设备，易于实现工业化生产。

技术领域

本发明涉及医用纳米材料领域，尤其涉及一种复合纳米诊疗剂及其制备方法与应用。

背景技术

黑磷作为一种新兴的二维层状材料，具有良好的电学和光学性能，已被广泛应用于生物医学等领域的研究，包括光声成像、光热治疗、光动力治疗以及药物递送等。其中，尺寸介于1-10 nm的黑磷量子点，因具有强近红外吸收和高光热转换效率，表现出良好的光声成像和光热治疗效果，已成为近年来研究的热点。光热治疗（Photothermal therapy，PTT）是一种新兴癌症治疗技术，借助光热转换材料将光能高效转化为热能，使局部组织快速升温来杀死癌细胞。该治疗技术具有非侵入性、定点消融和操作简便的优点，有望代替手术切除来实现肿瘤消融。此外，成功的光热治疗还需要借助于合适的成像技术。光声成像(Photoacoustic Imaging，PAI)是目前生物医学领域新兴并且发展迅速的一种无创成像技术，利用物质吸收光能后产生声波的原理，结合光、声两种成像技术的优点，从而在提高成像深度的同时，实现高对比度以及高分辨率的图像。

然而，由于黑磷量子点在空气和水中极其不稳定，非常容易氧化变性，大大地限制了其进一步的生物医学应用。因此，开发一种既能增强黑磷在空气和生理环境中的稳定性，又能保持其性能不变甚至增效的表面修饰方法尤为重要。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种能够增强黑磷稳定性，同时提高黑磷光热、光声性能的复合纳米诊疗剂及其制备方法与应用。

本发明的技术方案如下：

一种复合纳米诊疗剂，其中，包括黑磷量子点以及结合在所述黑磷量子点表面的保护剂，所述保护剂为聚多巴胺或黑色素。

所述的复合纳米诊疗剂，其中，所述复合纳米诊疗剂按重量百分比计包括5-15%的黑磷量子点以及85-95%的保护剂。

所述的复合纳米诊疗剂，其中，所述复合纳米诊疗剂的形状为球形。

所述的复合纳米诊疗剂，其中，所述球形复合纳米诊疗剂的粒径为20-200nm。

一种复合纳米诊疗剂的制备方法，其中，包括步骤：

将块体黑磷分散在N-甲基吡咯烷酮中，采用液相剥离法将所述块体黑磷制备成黑磷量子点；

将黑磷量子点与多巴胺盐酸盐或黑色素按预定重量比加入碱性水溶液中，混合后使生成的聚多巴胺或黑色素结合在所述黑磷量子点表面，得到复合纳米诊疗剂。

复合纳米诊疗剂的制备方法，其中，所述将块体黑磷分散在N-甲基吡咯烷酮中，采用液相剥离法将所述块体黑磷制备成黑磷量子点的步骤具体包括：

将块体黑磷分散在N-甲基吡咯烷酮中，控制温度低于15℃，在功率为300-600 W的碱性水溶液环境下超声处理5-10天；

将所述超声处理的产物以6000-12000 rpm离心60-120 min后取上清液，将所述上清液以15000-18000 rpm 离心60-120 min后取沉淀；

将所述沉淀分散在水溶剂中，采用功率为300-600 W的超声波超声5-30 min，再用截留分子量为10-300 kDa的超滤管过滤两遍，获得黑磷量子点。