多孔有机无机纳米复合材料的制备及其药物缓释性能研究

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1、上海交通大学硕士学位论文摘要多孔有机-无机纳米复合材料的制备及其缓释性能研究摘要介孔材料由于具有较大的比表面积和孔体积，孔径均一且尺寸可调，形貌可控，表面易官能团化，规整的介孔孔道结构等一系列特点，因而在催化、超级电容、吸附材料以及药物缓释等方面具有广阔的应用前景。目前，介孔材料的发展已经从单纯的合成逐步转变到材料的应用，在药物释放的应用和生物医药科学等方面正在成为研究的热点之一。在本论文中，我们设计、合成了多功能介孔二氧化硅-聚合物纳米复合材料，并且研究了其在药物控制释放上的应用，这一方向同时涉及了生命科学，纳米科学以及介孔复合材料科学等几大热点领域，具有一定的理

2、论和现实意义。本文主要开展了以下几个方面的研究工作：1.通过纳米制造技术以及超声的方法合成了以SBA-15为基体的多功能纳米复合材料。该复合材料SBA-PNIPA-Fe2O3，具有较高的比表面积，规整的孔道结构，并且在其孔道内部有温度刺激响应聚合物材料PNIPA纳米涂层，在孔道内同时引入了具有磁性功能的Fe2O3纳米颗粒，为控制药物释放提供了一种新的思路。2.使用亲水型的FeCl2作为先驱体，通过溶胶-凝胶法在介孔氧化硅孔道中原位形成纳米磁性粒子，进一步探索在SBA-15孔道中形成纳米聚合物涂层PNIPA的方法。对最终体系进行的体外药物布洛芬（IBU）的装载和释放测

3、试表明，该体系在温度响应控制药物释放方面有着较大的潜在应用前景。上海交通大学硕士学位论文摘要3.使用疏水型Fe(CO)5的作为先驱体，通过溶胶-凝胶法原位在介孔二氧化硅孔道中形成纳米磁性粒子。结果发现亲油性的Fe(CO)5作为先驱体，不仅可以引入较大量的磁性源，而且还可以在溶胶-凝胶自组装过程中，对形成的P123胶束进行扩充，最终得到具有较大孔道直径（8.2nm）的含有磁性粒子的SBA-15体系。在其介孔孔道中聚合PNIPA后，体系能够通过磁性达到定位、温度变化来控制释放药物分子。4.合成了基于SBA-15的介孔二氧化硅材料，在其孔道内引入了一种疏水性的聚异戊二烯纳

4、米涂层的药物释放体系。该体系拥有较大的孔3-1道直径6.5nm和孔道容积0.72cmg，很适合于用于装载传输油溶性的、大分子量的药物。5.用原子转移活性自由基聚合的方法（ATRP）在具有大孔道直径的MCF孔道中，形成温度响应聚合物材料PNIPA，来制备介孔药物可控释放体系。结果表明该体系具有高达58wt%(IBU/Silica)的药物装载量。关键词：SBA-15，控制药物释放，刺激响应，多功能，PNIPA，ATRP上海交通大学硕士学位论文ABSTRACTSynthesisandInvestigationofFunctionalInorganic-OrganicNan

5、ocompositeandItsApplicationasDrugDeliverySystemABSTRACTMesoporousmaterialshavemanypotentialapplicationsduetotheirlargespecificsurfacearea,largeporevolume,uniformporesize,controllablemorphology,easilyfunctionalizedsurfaceandhighlyorderedporestructure.Theresearchonmesoporousmaterialsiscu

6、rrentlychangingtotheexploitationoftheirapplications.Oneofthehottopicsistheapplicationofmesoporousmaterialsinthecontrolled-releasesystemsandbio/lifesciences.Inthisthesis,wefocusedonthesynthesisofmultifunctionalnanocompositesbasedonhighlyorderedmesoporoussilicaandtheirapplicationsincontr

7、olleddrugdelivery,whichhavegreattheoreticalandpracticalsignifications.Theresearchrelatestoseveralhotfields,includinglifescience,nano-scienceandtechnologyandmesoporousmaterialsscience.Themaincontentsofourworkaresummarizedasfollows:1.Synthesizinganovelmultifunctionalnanocompositesbased