【CN110156066A】一种应用于肿瘤光热治疗的纳米硫化铜的制备方法【专利】

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 CN 110156066 A(43)申请公布日 2019.08.23

(21)申请号 201910371146.X(22)申请日 2019.05.06

(71)申请人 上海应用技术大学

地址 200235 上海市徐汇区漕宝路120号(72)发明人 单晓茜　秦玉杰　韩宇　靳行　

高颖　(74)专利代理机构 上海申汇专利代理有限公司

31001

代理人 王婧(51)Int.Cl.

C01G 3/12(2006.01)A61K 41/00(2006.01)A61P 35/00(2006.01)B82Y 40/00(2011.01)

权利要求书1页 说明书3页 附图2页

(54)发明名称

一种应用于肿瘤光热治疗的纳米硫化铜的制备方法(57)摘要

本发明提供了一种应用于肿瘤光热治疗的纳米硫化铜的制备方法，其特征在于，包括：步骤1：将二水氯化铜和聚乙二醇溶于去离子水中，得到氯化铜溶液；步骤2：将九水硫化钠溶于去离子水中得到硫化钠水溶液；步骤3：在磁力搅拌下使用蠕动泵将硫化钠水溶液加入到氯化铜溶液中，滴加完成后，继续搅拌20～40min；将搅拌完成的溶液放入烘箱中，密封保温，取出，分离，将所得到的沉淀用乙醇洗涤，烘干即得到纳米硫化铜粒子。本发明光热效果极好。

CN 110156066 ACN 110156066 A

权　利　要　求　书

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1.一种应用于肿瘤光热治疗的纳米硫化铜的制备方法，其特征在于，包括：步骤1：将二水氯化铜和聚乙二醇溶于去离子水中，得到氯化铜溶液；步骤2：将九水硫化钠溶于去离子水中得到硫化钠水溶液；步骤3：在磁力搅拌下使用蠕动泵将硫化钠水溶液加入到氯化铜溶液中，滴加完成后，继续搅拌20～40min；将搅拌完成的溶液放入烘箱中，密封保温，取出，分离，将所得到的沉淀用乙醇洗涤，烘干即得到纳米硫化铜粒子。

2.如权利要求1所述的应用于肿瘤光热治疗的纳米硫化铜的制备方法，其特征在于，所述的氯化铜溶液中二水氯化铜、聚乙二醇和去离子水的质量份数比为：1:3～8:50～80。

3.如权利要求1所述的应用于肿瘤光热治疗的纳米硫化铜的制备方法，其特征在于，所述的硫化钠溶液中硫化钠与去离子水的质量份数比为：1：10～20。

4.如权利要求1所述的应用于肿瘤光热治疗的纳米硫化铜的制备方法，其特征在于，所述的步骤3中的硫化钠溶液体积和氯化铜溶液体积比1：2-3。

5.如权利要求1所述的应用于肿瘤光热治疗的纳米硫化铜的制备方法，其特征在于，所述的蠕动泵的滴加速度在5-13mL/h。

6.如权利要求1所述的应用于肿瘤光热治疗的纳米硫化铜的制备方法，其特征在于，所述的步骤3中的搅拌方式采用磁力搅拌，搅拌速度为200r/min。

7.如权利要求1所述的应用于肿瘤光热治疗的纳米硫化铜的制备方法，其特征在于，所述的烘箱温度为45-50℃，保温时间为3-5小时。

8.如权利要求1所述的应用于肿瘤光热治疗的纳米硫化铜的制备方法，其特征在于，所述的分离采用离心方式，离心的转速6000-8000r/min，时间为5-10min。

9.如权利要求1所述的应用于肿瘤光热治疗的纳米硫化铜的制备方法，其特征在于，所述的烘干的温度为50℃，时间为12小时。

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说　明　书

一种应用于肿瘤光热治疗的纳米硫化铜的制备方法

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技术领域

[0001]本发明涉及纳米材料领域和光热转化领域，具体涉及一种应用于肿瘤光热治疗的纳米硫化铜制备方法。

背景技术

[0002]硫化铜是自然界存在的一种无机矿物质，呈黑褐色是最难溶的物质之一。近几年来，科学工作人员发现硫化铜纳米晶(纳米半导体材料)具有非常好的近红吸收、催化和抗菌的功能。因此开始了对于硫化铜纳米晶在肿瘤治疗中的使用。由中科院理化所、美国加州大学洛杉矶分校和意大利理工学院共同研究后发现：硫化铜纳米晶自身拥有光热和光动力双重效应。相比较于传统的金纳米粒子的光热治疗，硫化铜纳米晶不仅价格低，而且在近红外的吸收比金纳米晶更强。

[0003]纳米硫化铜的合成主要包括：水热法、超声合成法、直接沉淀法和模板法等。这些方法合成的纳米硫化铜具有多种形貌，包括片状纳米硫化铜、笼状纳米硫化铜、棒状纳米硫化铜、球装纳米粒硫化铜和空心状纳米硫化铜等。目前研究中使用较多的是硫脲水热法和油酸油胺法合成硫化铜纳米晶。其合成过程相对而言比较繁琐，且反应过程中涉及到有机溶剂的使用，对环境不友好，且最终的纳米硫化铜存在着形貌不均匀和亲水性差的问题。中国专利CN201410617810介绍了一种用于光催化使用的纳米硫化铜颗粒，其过程中不仅需要高温反应，还需要使用乙醚、1-(2-甲氧基)咪唑氢氯酸盐与碘乙基磷酸二乙酯等有机物，对环境污染较大，制备时间较长成本高。中国专利CN201611023748介绍了一种硫化铜纳米复合材料的制备，其过程中使用了油胺油酸等材料且需要多次生长。

[0004]纳米硫化铜之所以受到关注是因为纳米硫化铜有着超强的近红外光热转化效率，能够在极稀的浓度下将808nm的近红外光转化成热量。肿瘤光热治疗中也是利用对于人体穿透性能较好的近红外光照射肿瘤部位，借助于纳米硫化铜将近红外光转化成热量杀死癌细胞。

发明内容

[0005]本发明目的是提供一种光热效果极好的应用于肿瘤光热治疗的纳米硫化铜的制备方法。

[0006]为了达到上述目的，本发明提供了一种应用于肿瘤光热治疗的纳米硫化铜的制备方法，其特征在于，包括：[0007]步骤1：将二水氯化铜和聚乙二醇溶于去离子水中，得到氯化铜溶液；[0008]步骤2：将九水硫化钠溶于去离子水中得到硫化钠水溶液；[0009]步骤3：在磁力搅拌下使用蠕动泵将硫化钠水溶液加入到氯化铜溶液中，滴加完成后，继续搅拌20～40min；将搅拌完成的溶液放入烘箱中，密封保温，取出，分离，将所得到的沉淀用乙醇洗涤，烘干即得到纳米硫化铜粒子。[0010]优选地，所述的氯化铜溶液中二水氯化铜、聚乙二醇和去离子水的质量份数比为：

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说　明　书

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1:3～8:50～80。[0011]优选地，所述的硫化钠溶液中硫化钠与去离子水的质量份数比为：1：10～20。[0012]优选地，所述的步骤3中的硫化钠溶液体积和氯化铜溶液体积比1：2-3。[0013]优选地，所述的蠕动泵的滴加速度在5-13mL/h。[0014]优选地，所述的步骤3中的搅拌方式采用磁力搅拌，搅拌速度为200r/min。[0015]优选地，所述的烘箱温度为45-50℃，保温时间为3-5小时。[0016]优选地，所述的分离采用离心方式，离心的转速6000-8000r/min，时间为5-10min。[0017]优选地，所述的烘干的温度为50℃，时间为12小时。[0018]与现有技术相比，本发明的有益效果是：[0019]1)反应过程中未使用有机溶剂，且反应采用阴阳离子直接反应，速度快。[0020]2)反应获得的纳米硫化铜粒子形貌均一，且粒径在50-60nm之间。[0021]3)反应得到的纳米硫化铜拥有非常高效的光热转化效果，在120s内能够升温至53℃。

[0022]4)本发明中所制备的纳米硫化铜粒子均一性好，且分散性好，同时制备过程中不涉及有机溶剂的使用，反应设备要求低，且最终的纳米粒子的光热效果极好。附图说明

[0023]图1为合成的纳米硫化铜的透射电图片；[0024]图2为纳米硫化铜光热转化的红外相机截图；[0025]图3为200μg/mL的纳米硫化铜在功率为1w/cm2的808nm近红外光照射下的升温曲线图；

[0026]图4为得到的纳米硫化铜的X射线衍射曲线。

具体实施方式

[0027]下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

[0028]实施例1

[0029]一种应用于肿瘤光热治疗的纳米硫化铜的制备方法，具体步骤为：称取3g的聚乙二醇(平均分子量500)，0.8g的二水氯化铜放入100mL的烧杯中，加入去离子水50mL，充分搅拌溶解后得到氯化铜溶液。称取12g九水硫化钠溶解到200mL的去离子水中，得到硫化钠水溶液，使用蠕动泵在2小时内在磁力搅拌(200r/min)下向氯化铜溶液中加入20mL的硫化钠溶液，滴加完成后，继续搅拌反应半小时。随后将烧杯使用保鲜膜密封后放入45℃的烘箱中，保温4个小时后，取出，离心分离，将所得沉淀用乙醇洗涤三次，离心，将所得固体在50℃的烘箱中过夜烘干(12小时)，得到黑色块状纳米硫化铜粒子。根据图4中X射线衍射曲线，有8个不同的衍射峰，位于10.81,27.68,29.28,31.78,32.85,47.94,52.71和59.35°，分别对应(002),(101),(102),(103),(006),(110),(108)和(116)晶面，根据(JCPDS No.06-0464)标准卡片得出产物是硫化铜。

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CN 110156066 A[0030]

说　明　书

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合成的纳米硫化铜的透射电图片如图1所示，图2为纳米硫化铜光热转化的红外相

机截图；

[0031]将纳米硫化铜粒子分散在水中，得到200μg/mL的纳米硫化铜分散液，在功率为1w/cm2的808nm近红外光照射下的升温曲线图如图3所示，120秒内迅速升温至54℃。[0032]实施例2

[0033]一种应用于肿瘤光热治疗的纳米硫化铜的制备方法，具体步骤为：称取5g的聚乙二醇(平均分子量500)，0.8g的二水氯化铜放入100mL的烧杯中，加入去离子水50mL，充分搅拌溶解后得到氯化铜溶液。称取12g九水硫化钠溶解到200mL的去离子水中，得到硫化钠水溶液，使用蠕动泵在2小时内在磁力搅拌(200r/min)下向氯化铜溶液中加入20mL的硫化钠溶液，滴加完成后，继续搅拌反应半小时。随后将烧杯使用保鲜膜封口后放入45℃的烘箱中，保温4个小时后，取出，离心分离，将所得沉淀用乙醇洗涤三次，离心，将所得固体在50℃的烘箱中过夜烘干(12小时)，得到黑色块状纳米硫化铜粒子[0034]实施例3

[0035]一种应用于肿瘤光热治疗的纳米硫化铜的制备方法，具体步骤为：称取5g的聚乙二醇(平均分子量500)，1.0g的二水氯化铜放入100mL的烧杯中，加入去离子水50mL，充分搅拌溶解后得到氯化铜溶液。称取12g九水硫化钠溶解到200mL的去离子水中，得到硫化钠水溶液，使用蠕动泵在2.5小时内在磁力搅拌(200r/min)下向氯化铜溶液中加入30mL的硫化钠溶液，滴加完成后，继续搅拌反应半小时。随后将烧杯使用保鲜膜封口后放入45℃的烘箱中，保温4个小时后，取出，离心分离，将所得沉淀用乙醇洗涤三次，离心，将所得固体在50℃的烘箱中过夜烘干(12小时)，得到黑色块状纳米硫化铜粒子。[0036]实施例4

[0037]一种应用于肿瘤光热治疗的纳米硫化铜的制备方法，具体步骤为：称取5g的聚乙二醇(平均分子量500)，0.8g的二水氯化铜放入100mL的烧杯中，加入去离子水60mL，充分搅拌溶解后得到氯化铜溶液。称取12g九水硫化钠溶解到200mL的去离子水中，得到硫化钠水溶液，使用蠕动泵在2小时内在磁力搅拌(200r/min)下向氯化铜溶液中加入20mL的硫化钠溶液，滴加完成后，继续搅拌反应半小时。随后将烧杯使用保鲜膜封口后放入45℃的烘箱中，保温4个小时后，取出，离心分离，将所得沉淀用乙醇洗涤三次，离心，将所得固体在50℃的烘箱中过夜烘干(12小时)，得到黑色块状纳米硫化铜粒子。[0038]上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让本领域技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。本发明所列举的各原料，以及本发明各原料的上下限、区间取值，以及工艺参数(如温度、时间等)的上下限、区间取值都能实现本发明，在此不一一列举实施例。

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说　明　书　附　图

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图1

图2

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说　明　书　附　图

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图3

图4

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