一种空心Cu7S4纳米立方结构及其制备方法和应用
文献发布时间:2023-06-19 11:09:54
技术领域
本发明属于纳米无机材料,具体涉及一种空心Cu
背景技术
铜的硫族化合物(Cu
发明内容
发明目的:针对现有光热纳米材料的有毒性,稳定性低和靶向性差等问题,本发明提供一种空心Cu
本发明还提供一种空心Cu
技术方案:为了实现上述目的,本发明所述一种空心Cu
其中,所述空心Cu
其中,所述空心Cu
本发明所述的空心Cu
其中,所述聚乙烯吡咯烷酮按比例2.5~5g溶于400-500mL去离子水中分子量为10000或者24000。
其中,所述氢氧化钠为浓度为1-2mol/L氢氧化钠水溶液,调节溶液的pH值为11.0-12.0,乙酸铜为浓度0.1-0.2mol/L的乙酸铜水溶液、抗坏血酸为浓度为0.1mol/L抗坏血酸水溶液,氢氧化钠水溶液,乙酸铜水溶液,抗坏血酸水溶液的体积比为3~5:3-4:6-8。
作为优选,所述加入氢氧化钠为体积3~5mL浓度为1-2mol/L氢氧化钠水溶液,调节溶液的pH值为11.0-12.0,乙酸铜为体积为3-4mL,浓度0.1-0.2mol/L的乙酸铜水溶液、抗坏血酸为体积6-8mL浓度为0.1-0.2mol/L抗坏血酸水溶液。
其中,所述搅拌为磁力搅拌,搅拌时间为30~40min。
其中,所述油浴加热温度为80~100℃。
其中,加入浓度0.1-0.2mol/L硫化钠水溶液后,反应的时间为1.5~2h,所述硫化钠水溶液与乙酸铜水溶液的体积比为1.5-2.5:3-4。
作为优选,加入1.5-2.5mL浓度0.1-0.2mol/L硫化钠水溶液后反应的时间为1.5~2h。
进一步地,所述称取的乙酸铜溶液的浓度为0.1mol/L,所述称取的硫化钠溶液的浓度为0.1mol/L,二者等摩尔,通过体积来控制比例。
本发明所述的空心Cu
其中,所述空心Cu
其中,所述Cu
其中,所述Cu
作为优选,所制备的空心立方结构的Cu
其中,所述Cu
本发明的Cu
当所述本发明的Cu
本发明所述的空心立方结构的Cu
本发明所述的光热-药物协同治疗组合物,包括所述的Cu
机理:本发明所述的空心Cu
本发明的制备方法是简单的一锅法制备,首先乙酸铜与PVP,AA,NaOH反应生成Cu
此外,本发明在制备过程中发现,pH值对最后形貌的形成有较大的影响,本发明在制备时加入氢氧化钠溶液调节溶液的pH为11.0-12.0,可以得到空心立方结构,而不调节pH只能得到实心Cu
此外,本发明选择使用980nm的激光照射材料进行光热治疗。使用980nm的激光相对于808nm的激光可以在产生更高的吸收,在相同激光功率下,相比于金纳米材料,可以产生更高的光热效率,以及对生物组织更深的穿透深度。
有益效果:与现有技术相比,本发明具有如下优点:
1、本发明制备的Cu
2、本发明制备的空心Cu
3、本发明制备的空心Cu
附图说明
图1为本发明的空心Cu
图2为本发明的空心Cu
图3为本发明的空心Cu
图4为本发明的空心Cu
图5为本发明的空心Cu
图6为本发明的空心Cu
图7为本发明的空心Cu
图8为Cu
图9为MCF-7细胞光热治疗前后的活性评价图;治疗所用的光热试剂为本发明的空心立方结构的Cu
具体实施方式
以下结合实施例对本发明做进一步说明。
实施例中所述实验方法,如无特殊说明,均为常规方法;所述试剂和材料,如无特殊说明,均可从商业途径获得。
实施例1
在25℃室温下称取4g分子量为10000的聚乙烯吡咯烷酮(PVP)溶于400mL去离子水中搅拌,磁力搅拌10min后,加入3.5mL 0.1mol/L乙酸铜溶液继续搅拌,5min后加入3.6mL1mol/L氢氧化钠溶液,调节溶液的pH约为11.0,30s迅速后加入6mL 0.1mol/L抗坏血酸溶液,继续搅拌30min。随后油浴加热升温至92℃,在搅拌状态下加入2mL 0.1mol/L硫化钠溶液反应2h,反应完全后,将产物离心15min取下层沉淀洗涤,重复上述步骤3次,分散到去离子水中(100μg/mL),即得空心Cu
实施例2
在25℃室温下称取5g分子量为10000的聚乙烯吡咯烷酮(PVP)溶于400mL去离子水中搅拌,磁力搅拌10min后,加入3.5mL0.1mol/L乙酸铜溶液继续搅拌,6min后加入4.5mL1mol/L氢氧化钠溶液,调节溶液的pH约为11.0,30s迅速后加入6mL0.1mol/L抗坏血酸溶液,继续搅拌40min。随后油浴加热升温至95℃,在搅拌状态下加入2mL0.1mol/L硫化钠溶液反应2h,反应完全后,将产物离心15min取下层沉淀洗涤,重复上述步骤3次,分散到去离子水中(100μg/mL),即得空心Cu
实施例3
在25℃室温下称取5g分子量为24000的聚乙烯吡咯烷酮(PVP)溶于400mL去离子水中搅拌,磁力搅拌10min后,加入3.5mL0.1mol/L乙酸铜溶液继续搅拌,5min后加入3.6mL1mol/L氢氧化钠溶液,调节溶液的pH约为11.0,30s迅速后加入6mL0.1mol/L抗坏血酸溶液,继续搅拌40min。随后油浴加热升温至90℃,在搅拌状态下加入2mL0.1mol/L硫化钠溶液反应1.5h,反应完全后,将产物离心15min取下层沉淀洗涤,重复上述步骤3次,分散到去离子水中(100μg/mL),即得空心Cu
实施例4
在25℃室温下称取2.5g分子量为24000的聚乙烯吡咯烷酮(PVP)溶于400mL去离子水中搅拌,磁力搅拌8min后,加入1.75mL0.1mol/L乙酸铜溶液继续搅拌,5min后加入3mL1mol/L氢氧化钠溶液,调节溶液的pH约为11.0,30s迅速后加入6mL0.1mol/L抗坏血酸溶液,继续搅拌30min。随后油浴加热升温至88℃,在搅拌状态下加入1mL0.1mol/L硫化钠溶液反应1.5h,反应完全后,将产物离心15min取下层沉淀洗涤,重复上述步骤3次,分散到去离子水中(100μg/mL),即得空心Cu
对比例1
在25℃室温下称取4g分子量为10000的聚乙烯吡咯烷酮(PVP)溶于400mL去离子水中搅拌,磁力搅拌10min后,加入3.5mL0.1mol/L乙酸铜溶液继续搅拌,5min后加入3.6mL1mol/L氢氧化钠溶液,30s迅速后加入6mL0.1mol/L抗坏血酸溶液,静置30min。随后油浴加热升温至92℃,在搅拌状态下加入2mL0.1mol/L硫化钠溶液反应2h,反应完全后,将产物离心15min取下层沉淀洗涤,重复上述步骤3次,分散到去离子水中,得到空心Cu
对比例2
在25℃室温下称取4g分子量为10000的聚乙烯吡咯烷酮(PVP)溶于400mL去离子水中搅拌,磁力搅拌10min后,加入3.5mL0.1mol/L乙酸铜溶液继续搅拌,5min后,不加氢氧化钠溶液,测得pH=5.8,30s迅速后加入6mL0.1mol/L抗坏血酸溶液,搅拌30min。随后油浴加热升温至92℃,在搅拌状态下加入2mL0.1mol/L硫化钠溶液反应2h,反应完全后,将产物离心15min取下层沉淀洗涤,重复上述步骤3次,分散到去离子水中(100μg/mL),得到实心Cu
对比例3
在25℃室温下称取4g分子量为10000的聚乙烯吡咯烷酮(PVP)溶于400mL去离子水中搅拌,磁力搅拌10min后,加入0.5mL0.1mol/L乙酸铜溶液继续搅拌,5min后加入3.6mL1mol/L氢氧化钠溶液,30s迅速后加入6mL0.1mol/L抗坏血酸溶液,搅拌30min。随后油浴加热升温至92℃,在搅拌状态下加入2mL0.1mol/L硫化钠溶液反应2h,反应完全后,将产物离心15min取下层沉淀洗涤,重复上述步骤3次,分散到去离子水中(100μg/mL),该对比例得到的是纳米小颗粒(大小约为10~20nm),而纳米小颗粒最大吸收波长在不到900nm处,不能更好地利用980nm激光进行光热转换。
试验例1
在25℃室温下将实施例1中制得的空心Cu
试验例2
在25℃室温下将实施例1中制得的空心立方结构的Cu
试验例3
在25℃室温下将实施例1中制得的空心立方结构的Cu
- 一种空心Cu7S4纳米立方结构及其制备方法和应用
- 具有分层结构的空心纳米立方体多元金属化合物复合材料、制备方法及在锂离子电池的应用