嵌段共聚物/表面活性剂双模板法制备多级孔纳米氧化硅结构及其生物应用

作者：牛德超; 李永生; 施剑林

来源：第19届全国分子筛学术大会, 中国湖北武汉, 2017-10-24.

• 嵌段共聚物
• 表面活性剂
• 氧化硅
• 多级孔结构
• 生物应用

近年来,由于具有高的比表面积和大的孔容,多孔氧化硅材料在生物医药领域展示出较大的应用潜力,尤其是利用其均一、易修饰的孔道结构来实现药物/生物分子的高效担载及可控释放。然而,目前大部分介孔氧化硅基药物载体材料的孔道尺寸往往在5 nm以下,这在一定程度上限制了其对于生物大分子如蛋白及核酸类药物的有效担载。此外,尽管利用大分子量的嵌段共聚物作为模板可制备较大孔径介孔材料[1],不规则的颗粒形貌及微米级的粒子尺寸同样不利于应用于生物载体材料。针对这些问题,我们率先采用阴离子嵌段共聚物聚苯乙烯-b-聚丙烯酸和阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵作为模板剂和结构导向剂,利用界面自组装技术及溶胶-凝胶工艺,成功地制备出一系列具有新颖孔结构的纳米氧化硅结构（包括核壳型双介孔结构,大孔径小粒径介孔结构,空心介孔结构及嵌入型双孔结构等）。并进一步通过研究模板剂与氧化硅物种之间的界面作用实现了多级孔结构孔径、孔结构及颗粒形貌的精确调控。最后,由于采用的制备方法的独特性和普适性,在制备的过程中可同时将功能性纳米粒子如磁性纳米粒子或金纳米棒引入到多级孔结构中,进而构建一系列可用于肿瘤定位及治疗的纳米多孔氧化硅载体材料。

• 单位
  华东理工大学; 中国科学院上海硅酸盐研究所; 材料科学与工程学院