集原位SERS传感及pH敏感于一体的CS/TiO2纳米药物递送系统

优异的带有原位监测功能的智能药物递送系统(DDS)的设计合成,对于癌症临床诊断治疗具有十分重要的意义。在该工作中,将具有表面增强拉曼散射(SERS)活性的半导体二氧化钛(TiO2)与可对肿瘤微酸环境作出响应的高分子材料壳聚糖(CS)相结合,将其作为联合无标记拉曼药物监测与被动靶向于一身的一体式纳米诊疗平台。该平台中半导体TiO2纳米粒子不仅可成功负载模型药物甲氨蝶呤(MTX),而且可作为表面增强拉曼基底获得药物分子的原位SERS信号。此外,CS/TiO2纳米药物递送系统具有pH敏感特性,可在酸性条件下实现抗肿瘤药物的缓慢释放。

基于FA修饰的CS@Fe-TiO2复合纳米颗粒体外PDT灭活HL60细胞的试验研究

为了增强光敏剂光动力治疗白血病的效果,研究由肿瘤靶向性分子叶酸(FA)修饰、壳聚糖纳米粒子(CS-NP)包裹Fe-TiO2形成的复合纳米颗粒FA-CS@Fe-TiO2对HL60细胞的光催化灭活作用。通过溶胶-凝胶法、两步法以及表面修饰等方法制备了FA-CS@Fe-TiO2纳米颗粒,并利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱等分析手段对纳米颗粒进行了表征。使用CCK-8法、活性氧含量分析法对复合纳米颗粒FA-CS@Fe-TiO2光催化灭活HL60细胞的作用机理进行了分析。细胞试验结果表明,在非光照条件下,壳聚糖(CS)本身对细胞的生长无明显抑制作用,且在低质量浓度(5μg/mL)时对细胞生长有一定的促进作用。相比Fe-TiO2和FA-CS@Fe-TiO2纳米材料,CS@Fe-TiO2的毒性要明显降低,即使在160μg/mL的高质量浓度作用下,CS@Fe-TiO2(3:2)作用后的HL60细胞相对存活率仍可高达85%,说明CS的包裹能提高Fe-TiO2的生物相容性。光动力疗法(PDT)试验表明,FA的修饰可以显著提高HL60细胞对复合纳米颗粒的摄取,增强复合纳米颗粒对HL60细胞的灭活效率,FA-CS@Fe-TiO2的最高PDT灭活效率为78.75%。该研究为光动力疗法治疗白血病肿瘤细胞的临床应用提供了参考。

核-壳结构TiO_2@Pt复合纳米颗粒修饰的葡萄糖生物传感器

制备了核-壳结构的TiO2@Pt复合纳米颗粒,并修饰于恒电位沉积的普鲁士蓝-壳聚糖（PB-CS）杂化膜表面,以固定葡萄糖氧化酶.由于TiO2@Pt复合纳米颗粒的引入显著增大了传感器的导电性和酶的固载量,同时CS的掺杂,防止了PB的泄露,使得传感器对葡萄糖具有较好的催化作用.该传感器在1.2×10-6～1.1×10-3 mol·L-1范围内,响应电流与葡萄糖浓度呈良好的线性,相关系数（r）为0.998 6,检出限（S/N=3）达到4.0×10-7 mol·L-1,灵敏度为13.31 mA·mol·L-1·cm-2.对0.3 mmol·L-1的葡萄糖标准溶液连续检测5次,其相对标准偏差为3.8％.

TiO_2/有机累托石/壳聚糖插层纳米复合膜制备及性能研究

光催化降解是解决环境问题的一种绿色技术。本文首先通过溶胶-凝胶法及锻烧技术制备了二氧化钛/有机累托石(Ti O2/OREC)复合物,然后采用水溶液法制备了绿色的、具有光催化活性的二氧化钛/有机累托石/壳聚糖插层纳米复合膜(Ti O2/OREC/CS)。以红外光谱(FTIR)、X-射线衍射(XRD)、紫外-可见吸收(UV)、扫描电镜(SEM)及透射电镜(TEM)对复合膜进行结构表征,研究了复合膜的力学性能及光催化活性。实验结果表明,该复合膜相对于壳聚糖单膜及OREC/CS复合膜,其力学性能得到了提高,在光照180分钟后可使罗丹明的降解率达81.1%。

聚γ谷氨酸-壳聚糖-TiO_2复合膜的制备及性质研究

以聚γ谷氨酸-壳聚糖(PGA-CS)作为成膜基质,通过添加纳米TiO_2改善复合膜的性能。考察复合膜的粒径、水分含量、可溶性物质含量、透光率、水蒸气透过率、机械强度和吸湿等温线等,确定TiO_2的最佳添加量。研究发现,复合膜的粒径介于135 nm到155 nm之间;当PGA∶CS∶CS-TiO_2为60∶10∶3时,复合膜的性能最佳,具有较低的水蒸气透过率和较高的机械性能,透光率为(56.10±2.04)%、可溶性物质含量为(52.62±0.56)%;在环境相对湿度较低时(<70%),PGA∶CS∶CS-TiO_2为60∶10∶3的复合膜的水分含量较低。

基于纳米银-二氧化钛-壳聚糖复合物修饰电极的芦丁电化学传感器的构建及其应用研究

本实验以Ag-TiO_2-CS纳米复合物修饰电极构建电化学传感器,建立适用于其分析检测的电化学分析新方法。利用Ag-TiO_2-CS修饰电极,以此制备芦丁电化学传感器。用循环伏安法(CV)对电极的电化学特性进行研究,之后用差分脉冲伏安法(DPV)对芦丁进行检测,建立芦丁的电化学检测新方法。CV实验表明Ag-TiO_2-CS纳米复合物具有良好的电化学活性,可以应用于芦丁检测。DPV实验进一步表明,修饰电极峰电流值与芦丁浓度在一定范围内呈线性关系,稳定性、抗干扰性等良好,此电化学传感器可以对芦丁片中的芦丁进行测定,结果良好。该传感器制作方法简单,灵敏度较高,稳定性好,可用于芦丁片中芦丁的分析测定。