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试述摄入单分散介孔氧化硅纳米颗粒制备与在DNA转染中运用

收藏本文 2024-03-25 点赞:20656 浏览:86232 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:介孔材料由于其具有孔道排列有序,孔径可调,较大比表面积等优点,被广泛运用于物质的分离、负载、催化反应等方面,已经成为许多专家学者的探讨热点。随着科技的快速进展,人们越来越多的关注纳米材料的合成与运用。探讨者们已经将介孔氧化硅纳米颗粒运用于基因治疗、核磁共振、生物传感器、药物制约释放等方面。本论文利用两种策略制备了介孔氧化硅纳米颗粒,并探讨了其作为DNA载体方面的运用。首先在室温条件下,氨水与乙醇分别作为催化剂和共溶剂,采取稀溶液法合成。进而我们设计提出一种革新的策略-溶胶凝胶与均匀沉淀相结合的策略,在制备样品历程中尿素作为催化剂,系统在加热回流条件下反应。然后对两种策略制备的产品采取XRD衍射、BET氮气吸附、扫描电镜、透射电镜等表征手段进行浅析检测,并考察反应温度、时间、尿素与表面活性剂加入量对产物的尺寸、孔道结构等产生的影响。最后对其运用进行实验探讨:利用偶联剂N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷(AEAPTS)在其介孔孔道内表面修饰官能团,在体外探讨修饰后的颗粒(N-MSNs)对DNA的负载,进而考察细胞对不同尺寸N-MSNs的摄入情况。产物的检测结果表明,稀溶液法合成了粒径为500nm,孔道排列有序、尺寸均一的介孔氧化硅颗粒。而革新的策略制备的产品,具有强烈的XRD衍射峰,介孔结构有序,良好的单分散性以及均一的球形,颗粒的尺寸能够在250nm到120nm之间调变,比表面积为795.3m2/g,孔体积为0.55cm3/g,孔径约为2.8nm。通过对反应时间、温度、尿素量以及表面活性剂量等因素的考察,优化出最佳反应条件。N-MSNs的基因负载实验结果说明,小颗粒介孔氧化硅对DNA的负载量最大,同时N-MSNs能够吸附大量的20bp DNA。三种不同尺寸介孔氧化硅的细胞摄入实验结果表明,高达90%的细胞能够吞食较小的N-MSNs,说明细胞摄入对小尺寸颗粒是高效的。这也证明介孔氧化硅纳米颗粒能够作为优良的基因载体,在基因对癌细胞的治疗探讨中能够得到良好地运用。关键词:介孔氧化硅论文纳米颗粒论文DNA负载论文细胞摄入论文

    摘要5-7

    Abstract7-11

    第1章 绪论11-16

    1.1 课题探讨的背景11

    1.2 介孔氧化硅纳米颗粒制备的探讨进展11-14

    1.2.1 微乳法12

    1.2.2 稀溶液法12-13

    1.2.3 添加剂法13-14

    1.3 介孔氧化硅纳米颗粒运用的探讨进展14-15

    1.3.1 临床诊断与生物标记14

    1.3.2 固载与分离生物大分子14-15

    1.3.3 药物的负载与制约释放15

    1.4 课题的探讨内容15-16

    第2章 实验材料与策略16-21

    2.1 实验试剂与设备16-17

    2.2 实验策略17-19

    2.2.1 稀溶液制备法17

    2.2.2 溶胶凝胶与均匀沉淀结合法17-18

    2.2.3 基因中运用的实验策略18-19

    2.3 表征策略19-20

    2.4 本章小结20-21

    第3章 稀溶液制备法的合成与表征21-27

    3.1 合成机理21

    3.1.1 表面活性剂胶束的形成21

    3.1.2 离子交换液晶机理21

    3.1.3 协同液晶相机理21

    3.2 稀溶液制备法的合成21-23

    3.3 表征与浅析23-26

    3.3.1 产物照片23

    3.3.2 XRD衍射23-24

    3.3.3 SEM扫描电镜24-25

    3.3.4 红外光谱25-26

    3.4 本章小结26-27

    第4章 均匀沉淀法的合成与表征27-39

    4.1 合成机理探讨27-29

    4.2 产物的表征结果与浅析29-35

    4.2.1 产物照片29

    4.2.2 XRD衍射29-30

    4.2.3 BET氮气吸附30-32

    4.2.4 SEM扫描电镜32-33

    4.2.5 TEM透射电镜33-34

    4.2.6 红外光谱34

    4.2.7 粒度浅析34-35

    4.3 合原因素的影响浅析35-38

    4.3.1 反应温度的影响35-36

    4.3.2 尿素加入量的影响36-37

    4.3.3 表面活性剂加入量的影响37

    4.3.4 反应时间的影响37-38

    4.4 本章小结38-39

    第5章 介孔氧化硅纳米颗粒作为DNA载体39-44

    5.1 MSNs对DNA的负载以与保护39-41

    5.1.1 MSNs对DNA的负载能力39-40

    5.1.2 MSNs对DNA的保护40-41

    5.2 负载DNA的N-MSNs的细胞摄入41-43

    5.3 本章小结43-44

    结论44-46

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