论文部分内容阅读
氮化碳(C3N4)是一种由碳元素和氮元素组成的材料。而石墨相氮化碳(g-C3N4)是C3N4中的一种类石墨烯的二维材料。由于其具有优异的光电性能,在可见光照射下显示出良好的光催化活性,因此g-C3N4被广泛应用于催化领域。同时,g-C3N4在水中溶解性良好,比表面积大,生物毒性低,所以g-C3N4也逐渐在生物检测、生物载体等方面得以应用。利用加热煅烧富氮前体可以得到块状g-C3N4,随后通过超声机械剥离或者超声辅助液相剥离等手段可以得到纳米级别的g-C3N4。g-C3N4可以借助π-π堆积作用、静电作用等方式吸附所需要修饰的化合物或者药物分子。此外,通过不同的剥离手段,可以将不同的原子修饰到g-C3N4上,或是在g-C3N4表面形成不同官能团。利用这些官能团,可进一步进行共价修饰或者改善性能,以达到优化g-C3N4在不同领域的应用。本文主要对不同修饰的g-C3N4进行研究,制备了g-C3N4/RBD/F127和Dox/g-C3N4-PEG两种纳米材料。我们检测了g-C3N4/RBD/F127和Dox/g-C3N4-PEG的声动力治疗效果,并通过不同手段评价了材料在细胞中的治疗效果。本篇论文一共分成四个章节。在第一章中,我们介绍了g-C3N4的结构、性质与制备方法,梳理了g-C3N4在催化以及生物方面的应用。然后对声动力治疗和声敏剂进行了介绍。最后对我们的课题提出了研究设想。在第二章中,我们通过将三聚氰胺高温煅烧得到块状g-C3N4,并通过超声剥离得到g-C3N4纳米片。随后我们根据文献合成了玫瑰红衍生物(RBD),通过π-π作用将RBD修饰在g-C3N4纳米片上,在最外层包裹F127,得到最终材料g-C3N4/RBD/F127。我们对g-C3N4/RBD/F127进行了表征,探究了其结构,并测评了溶液和细胞层面的声动力治疗效果。在第三章中,我们改变了剥离方法,将块状g-C3N4与硝酸混合,加热回流,随后再进行超声剥离,以此得到带有羧基的g-C3N4。随后将PEG通过酰胺键偶联修饰在g-C3N4纳米片上,并负载药物Dox。经过溶液实验和细胞实验的探究,我们对Dox/g-C3N4-PEG的声动力性能以及声动力治疗与化疗的协同治疗效果进行了评估,验证了Dox/g-C3N4-PEG具备良好的肿瘤细胞杀伤能力。在第四章中,我们对实验得到数据进行了总结,讨论了g-C3N4/RBD/F127纳米材料和Dox/g-C3N4-PEG纳米材料发展的前景,同时也提出了两者存在的问题和缺陷。