石墨烯納米雜化材料的制備及其在生物成像和光熱治療中的應用.pdf

1、自從2004年氧化石墨烯（GO）被發(fā)現(xiàn)以來，GO逐漸成為了一種新興的納米材料。由于其優(yōu)越的光學、電學、熱學性能, GO在生物醫(yī)學和電化學領域有著廣泛的研究前景。由于GO較大的比表面積和表面豐富的官能團，氧化石墨烯可以作為載體，在GO表面負載具有特定功能的納米粒子或者大分子物質(zhì)，應用于生物醫(yī)學診斷治療領域。氧化石墨烯在近紅外區(qū)有較強的光學吸收，因此GO還可以作為光熱劑，用于癌癥的光熱治療研究，得到了理想的效果。本文主要研究在氧化石墨烯表面

2、修飾具有生物成像功能的BaGdF5納米粒子或者硒化鉍納米粒子，并用聚乙二醇（PEG）或者聚乙烯吡咯烷酮（PVP）對材料進行表面修飾，使材料具有較好的生物相容性。制備的材料同時具有生物成像和光熱治療的功能。我們研究了材料在生物體內(nèi)的MR、CT成像和腫瘤光熱治療效果。本研究分為四個部分：
　　第一章綜述了氧化石墨烯的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、表面納米粒子修飾以及生物成像和光熱治療應用。
　　第二章研究了GO/BaGdF5/PEG納米材料的制備

3、、光熱性質(zhì)及其在MR、CT成像和癌癥光熱治療方面的應用。GO/BaGdF5/PEG納米材料通過溶劑熱法制備, BaGdF5納米粒子能夠均勻牢固地附著在GO表面。所得GO/BaGdF5/PEG納米材料具有較好的光熱性質(zhì)、光熱穩(wěn)定性、生物相容性和較低的生物毒性。GO/BaGdF5/PEG在細胞水平和荷瘤小鼠體內(nèi)都表現(xiàn)出較好的MR、CT成像效果，說明該材料可作為一種多模式生物成像造影劑。最后進行了荷瘤小鼠體內(nèi)的腫瘤光熱治療實驗。經(jīng)尾靜脈注射的

4、納米材料能夠在腫瘤部位富集，從而得到了很好的腫瘤光熱消融治療效果。GO/BaGdF5/PEG納米材料集MR、CT成像和癌癥光熱治療功能于一體，是一種在生物醫(yī)學上很有應用前景的納米材料。
　　第三章研究了GO/Bi2Se3/PVP納米材料在生物體內(nèi)的CT成像和腫瘤的光熱治療。在荷瘤小鼠的腫瘤部位直接注射該材料，然后對小鼠進行 CT成像掃描，得到了理想的腫瘤部位CT成像效果，說明該材料可作為CT成像造影劑，在CT成像方面具有潛在應用前