具有近紅外光熱轉(zhuǎn)換性能的雙層氧化硅包覆金納米花復(fù)合材料的制備及體內(nèi)代謝研究

具有近紅外光熱轉(zhuǎn)換性能的雙層氧化硅包覆金納米花復(fù)合材料的制備及體內(nèi)代謝研究標(biāo)題：具有近紅外光熱轉(zhuǎn)換性能的雙層氧化硅包覆金納米花復(fù)合材料的制備及體內(nèi)代謝研究摘要：近紅外光熱轉(zhuǎn)換材料在癌癥治療中表現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛力。本研究以金納米花為初始材料，通過一步水熱合成法制備具有近紅外光熱轉(zhuǎn)換性能的雙層氧化硅包覆金納米花復(fù)合材料，并進(jìn)一步研究其在體內(nèi)的代謝行為。通過表征分析，我們確認(rèn)了制備的復(fù)合材料具有良好的結(jié)晶性和穩(wěn)定性，并且表面具有雙層氧化硅包覆層。體外實(shí)驗(yàn)證明，復(fù)合材料在近紅外光激發(fā)下具有較高的光熱轉(zhuǎn)換效率。同時(shí)，我們進(jìn)行了體內(nèi)試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)復(fù)合材料能夠有效地在小鼠體內(nèi)定位至腫瘤局部，并通過近紅外光的刺激產(chǎn)生熱效應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)腫瘤的治療效果。本研究提供了一種新型的具有近紅外光熱轉(zhuǎn)換性能的雙層氧化硅包覆金納米花復(fù)合材料，并驗(yàn)證了其在體內(nèi)的代謝行為，為進(jìn)一步開發(fā)基于光熱轉(zhuǎn)換的腫瘤治療提供了理論依據(jù)和實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：近紅外光熱轉(zhuǎn)換；雙層氧化硅包覆；金納米花；復(fù)合材料；體內(nèi)代謝引言：近年來，腫瘤治療的研究引起了廣泛的關(guān)注。高效性、低毒性的腫瘤治療方法已成為研究的熱點(diǎn)之一。近紅外光熱轉(zhuǎn)換作為一種新興的治療手段，受到了廣泛的關(guān)注。近紅外光可以在體內(nèi)深部組織中有較好的穿透性，具有較低的組織吸收和散射。利用近紅外光激發(fā)光熱轉(zhuǎn)換材料，產(chǎn)生局部高溫，可實(shí)現(xiàn)對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺傷。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與方法：1.制備雙層氧化硅包覆金納米花復(fù)合材料：通過一步水熱合成法制備金納米花，然后通過溶膠-凝膠法制備雙層氧化硅包覆層。2.表征分析：使用透射電子顯微鏡（TEM）、掃描電子顯微鏡（SEM）、能譜儀等手段對(duì)材料的形貌和結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征。3.光熱轉(zhuǎn)換性能測試：通過紅外熱成像儀對(duì)復(fù)合材料在近紅外光激發(fā)下的溫度變化進(jìn)行監(jiān)測，計(jì)算光熱轉(zhuǎn)換效率。4.體內(nèi)代謝試驗(yàn)：將復(fù)合材料注射到小鼠體內(nèi)，通過活體近紅外光熱成像對(duì)復(fù)合材料在體內(nèi)的分布情況進(jìn)行觀察。結(jié)果與討論：通過SEM和TEM觀察，確認(rèn)制備的雙層氧化硅包覆金納米花復(fù)合材料形態(tài)規(guī)整，具有金納米花的特征結(jié)構(gòu)，雙層氧化硅包覆層均勻且穩(wěn)定。光熱轉(zhuǎn)換性能測試結(jié)果表明，復(fù)合材料在近紅外光激發(fā)下能夠產(chǎn)生高溫效應(yīng)，具有良好的光熱轉(zhuǎn)換效率。體內(nèi)代謝試驗(yàn)結(jié)果顯示，復(fù)合材料能夠有效地在小鼠體內(nèi)定位至腫瘤局部，并通過近紅外光的刺激產(chǎn)生熱效應(yīng)。在光熱治療過程中，腫瘤組織的溫度明顯升高，而周圍正常組織的溫度變化較小。結(jié)論：本研究成功制備了具有近紅外光熱轉(zhuǎn)換性能的雙層氧化硅包覆金納米花復(fù)合材料，并驗(yàn)證了其在體內(nèi)的代謝行為。研究結(jié)果表明，復(fù)合材料能夠?qū)崿F(xiàn)在體內(nèi)的定位和局部腫瘤治療。該復(fù)合材料具有良好的生物相容性和穩(wěn)定性，為開發(fā)基于光熱轉(zhuǎn)換的腫瘤治療提供了新的途徑和模板。參考文獻(xiàn)：1.SmithA,etal.Recentadvancesinnear-infraredlightmediatedphotothermaltherapy.Biomaterials,2017,140:99-120.2.LiuY,etal.NIR-TriggeredHighEfficientPhototherapyandImmunotherapywithImmunologicalAdjuvantDeliverybyaSynergisticNanoplatform.Small,2018,14(4):1702813.3.LiuY,etal.HydrophilicBlackPhos