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具有近红外荧光特性的纳米生物医用材料的制备及表征

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摘要

第一章 绪论

1.1 纳米生物医用材料简介

1.1.1 无机纳米生物医用材料

1.1.2 高聚物纳米生物医用材料

1.2 荧光材料简介

1.2.1 荧光的产生

1.2.2 近红外荧光技术简介

1.3 荧光纳米材料

1.3.1 荧光聚合物基于溶解性质的分类

1.3.2 荧光聚合物的制备

1.4 本论文的设计思想、研究内容及方法

参考文献

第二章 基于聚乙二醇-聚赖氨酸的近红外荧光纳米胶束

2.1 引言

2.2 实验仪器及实验试剂

2.2.1 实验仪器

2.2.2 实验试剂

2.3 近红外荧光双嵌段聚合物Cy7,7-MPEG-PLys的合成及表征

2,3.1 合成1-羟基羰酰乙烷基-2,3,3-三甲基苯并吲哚季铵盐

2.3.2 合成1-甲酰-3-羟次甲基-2-氯环己烯

2.3.3 合成2-[2-[2-氯-3-[[1,3-二氢-1,1-二甲基-3-(3-正丁酯基)-2H-苯并[e]吲哚-2-亚基]-亚乙基]-1-环己烯-1-基]-乙烯基]-1,1-二甲基-3-(3-正丁酯基)-1H-苯并[e]吲哚鎓(Cy7,7)。

2.3.4 合成聚乙二醇单甲醚-聚赖氨酸双嵌段聚合物MPEG-PZLys

2.3.5 聚合物MPEG-PZLys脱保护

2.3.6 合成Cy7,7-MPEG-PLys

2.3.7 Cy7,7-MPEG-PLys的表征

2.4 Cy7,7-MPEG-PLys胶束溶液的制备及表征

2.4.1 Cy7,7-MPEG-PLys胶束的制备

2.4.2 Cy7,7-MPEG-PLys胶束粒径的测定

2.4.3 原子力显微镜(AFM)观测Cy7,7-MPEG-PLys胶束

2.4.4 Cy7,7-MPEG-PLys胶束的临界胶束浓度

2,4.5 载药Cy7,7-MPEG-PLys胶束溶液的制备

2.4.6 载药Cy7,7-MPEG-PLys胶束的载药量及载药效率的评估

2.4.7 载药Cy7,7-MPEG-PLys胶束的药物释放

2.4.8 Cy7,7-MPEG-PLys胶束的细胞毒性实验

2.4.9 聚合物胶束的小动物成像实验

2.5 结果与讨论

2.5.1 Cy7,7-MPEG-PLys的表征

2.5.2 Cy7,7-MPEG-PLys胶束的表征

2.5.3 Cy7,7-MPEG-PLys的生物相容性

2.5.4 Cy7,7-MPEG-PLys胶束的载药和体外释放

2.5.5 Cy7,7-MPEG-PLys的小动物成像实验

2.6 结论

参考文献

第三章 基于聚乙二醇-聚ε-己内酯的近红外荧光纳米胶束

3.1 引言

3.2 实验仪器及实验试剂

3.2.1 实验仪器

3.2.2 实验试剂

3.3 聚乙二醇-聚ε-己内酯近红外荧光双嵌段聚合物的合成及表征

3.3.1 合成Cy7,7-氨基己酸(CAA)

3.3.2 合成聚乙二醇单甲醚-聚ε-己内酯双嵌段聚合物MPEG-PCL

3.3.3 合成CAA-MPEG-PCL

3.3.4 CAA-MPEG-PCL的表征

3.4 CM-MPEG-PCL胶束溶液的制备及表征

3.4.1 CAA-MPEG-PCL胶束的制备

3.4.2 CAA-MPEG-PCL胶束粒径的测量

3.4.3 原子力显微镜(AFM)观测CAA-MPEG-PCL胶束

3.4.4 CAA-MPEG-PCL胶束的临界胶束浓度

3.4.5 载药CAA-MPEG-PCL胶束溶液的制备

3.4.6 载药CAA-MPEG-PCL胶束的载药量及载药效率的评估

3.4.7 载药CAA-MPEG-PCL胶束的药物释放

3.5 结果与讨论

3.5.1 CAA-MPEG-PCL的表征

3.5.2 CAA-MPEG-PCL胶束的表征

3.5.3 CAA-MPEG-PCL胶束的载药和体外释放

3.6 结论

参考文献

致谢

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摘要

根据两亲性嵌段聚合物各链段的成份及溶解性质的差异,可以分为亲水链段和疏水链段。两亲的化学结构,使得这类材料在水中能形成内核-外壳结构的胶束颗粒,其中,疏水链段聚集成内核,被亲水链段水合形成的外壳所包裹。通过控制共聚物胶束的尺寸及其他化学修饰与改性,能使其成为在大分子药物、难溶性药物和基因治疗药物载体给药方面具有独特优势的新型材料。
   为了让载药材料能够被精确且实时地示踪,我们希望制备一类具有荧光特性的纳米胶束,使其在作为药物载体的同时,也能作为纳米荧光探针,对药物在生物体的运输情况进行同步示踪。
   近红外荧光染料的特征吸收与发射位于近红外区,而这一区域具有最小的生物样品的自吸收以及生物组织自发荧光所造成的背景干扰,因此在生物、医疗和化学检测方面具有独特的优势和宽广的应用前景。七甲川菁染料是一种重要的近红外荧光染料,其毒性较小,其在生物检测领域的研究更成为了热点。
   这里我们合成了聚乙二醇-聚赖氨酸(MPEG2000-PLys12)和聚乙二醇-聚己内酯(MPEG2000-PCl45)两种两嵌段共聚物,以及一种较稳定的七甲川菁染料Cy7,7,并通过化学反应制备得到两种染料-聚合物的新型材料,并通过一系列实验手段针对材料的结构、形貌和荧光性能等进行了研究。

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