【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于材料制備，一種包裹羥基氧化鐵的介孔二氧化鈦納米復(fù)合材料及用途。
技術(shù)介紹
1、外泌體(exosomes)是一種由細(xì)胞分泌的微小囊泡，直徑一般在之間。它們來源于細(xì)胞，存在于多種體液中，包括血清、尿液、唾液、牛奶、膽汁和其他液體。近年來，外泌體作為核酸、蛋白質(zhì)和其他生物分子的細(xì)胞間通訊載體受到了廣泛的關(guān)注。此外，它們在腫瘤發(fā)生、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和免疫反應(yīng)等諸多生物學(xué)過程中發(fā)揮重要作用。并且，外泌體可以在細(xì)胞和體液之間運輸和交換，而外泌體完整的囊泡結(jié)構(gòu)保護(hù)所含的生物標(biāo)志物免受降解和酶水解。
2、研究發(fā)現(xiàn)，在許多的腫瘤細(xì)胞中都發(fā)現(xiàn)了外泌體的釋放，包括肝癌、卵巢癌、乳腺癌、前列腺癌、結(jié)直腸癌等。此外，相較于正常細(xì)胞，腫瘤細(xì)胞往往能釋放更多的外泌體。腫瘤來源的外泌體可以改變血管通透性，促使腫瘤轉(zhuǎn)移擴(kuò)散，還能幫助癌細(xì)胞逃離免疫系統(tǒng)的清除，如外泌體能誘導(dǎo)免疫細(xì)胞凋亡（前列腺癌和黑色素瘤來源的外泌體中的fas配體可誘導(dǎo)t淋巴細(xì)胞凋亡）。并且腫瘤細(xì)胞分泌的外泌體還會增加腫瘤的耐藥性，因為腫瘤細(xì)胞可以通過攜帶耐藥相關(guān)分子、傳遞耐藥性信息和調(diào)節(jié)凋亡信號通路等方式以增強(qiáng)其對化療藥物的抵抗力。因此，通過定量檢測外泌體來及時診斷早期癌癥是非常必要的。但是目前外泌體的分離和檢測方法仍存在諸多挑戰(zhàn)，超速離心法雖然能夠提供較高純度的外泌體，但其主要缺點包括操作復(fù)雜、耗時長、設(shè)備昂貴、樣品間差異大、低豐度外泌體回收率低以及難以去除完全不同大小的囊泡和雜質(zhì)等，這些限制影響了外泌體的分離效率和臨床應(yīng)用的可行性。而已有一些針對定量檢測外泌體的電化學(xué)生物傳
3、近年來，由于納米材料在納米尺度上展現(xiàn)出獨特的結(jié)構(gòu)和功能特性，它們被廣泛應(yīng)用于外泌體的捕獲研究。納米材料的表面可以被修飾上特定的配體，這些配體能夠特異性地識別和結(jié)合外泌體表面的特定標(biāo)志物，從而實現(xiàn)對外泌體的高選擇性捕獲；此外，通過控制納米材料的尺寸和結(jié)構(gòu)，可以與外泌體的大小相匹配，利用尺寸排阻或篩分原理，實現(xiàn)對外泌體的選擇性捕獲；且納米材料通常具有較高的比表面積，這意味著更多的活性位點可用于與外泌體相互作用，以提高捕獲效率。
4、本專利技術(shù)制備了一種納米復(fù)合材料。此復(fù)合材料的外層會與外泌體磷脂雙分子層上的磷酸基團(tuán)雙齒結(jié)合來富集外泌體，無需修飾，即可直接捕獲外泌體，且其介孔的特點使其比表面積大，具有更多活性位點等優(yōu)勢。與之間的界面相互作用將提高電化學(xué)生物傳感器的電解液與材料界面上的電荷轉(zhuǎn)移能力，增強(qiáng)電化學(xué)信號。這些優(yōu)點使納米復(fù)合材料十分契合包括構(gòu)建電化學(xué)生物傳感器在內(nèi)的其他生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用領(lǐng)域。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種包裹羥基氧化鐵的介孔二氧化鈦納米復(fù)合材料。
2、為了實現(xiàn)上述專利技術(shù)目的，本專利技術(shù)提供以下技術(shù)方案：
3、一種包裹羥基氧化鐵的介孔二氧化鈦納米復(fù)合材料，所述納米復(fù)合材料需要三步制備:采用水熱法合成核心，采用溶膠-凝膠法合成中間體，采用水熱法合成納米復(fù)合材料。
4、進(jìn)一步地，所述的制備所需前驅(qū)體；
5、所述的制備方法包括：
6、取加入去離子水混合，油浴加熱處理，即可得到所需納米粒子；
7、所述加熱反應(yīng)的溫度為；
8、所述加熱反應(yīng)的時間為。
9、進(jìn)一步地，所述的制備所需鈦源鈦酸四丁酯；
10、所述的制備方法包括：
11、取加入無水乙醇和乙腈的混合溶劑中混合，繼續(xù)加入堿液混合，超聲至得到均勻溶液；
12、在攪拌的條件下加入鈦酸四丁酯，即可得到所需納米粒子；
13、所述堿液包括氨水溶液；
14、所述攪拌速率為。
15、進(jìn)一步地，所述的制備所需孔隙調(diào)節(jié)劑氨水；
16、所述的制備方法包括：
17、取加入無水乙醇和去離子水的混合溶劑中混合，繼續(xù)加入堿液混合，將所得均勻溶液移至反應(yīng)釜中加熱，即可得到所需納米粒子；
18、所述堿液包括氨水溶液；
19、所述加熱反應(yīng)的溫度為；
20、所述加熱時間為。
21、進(jìn)一步地，所述納米粒子的參數(shù)包括：比表面積，平均孔徑尺寸，平均孔容尺寸。
22、相對于現(xiàn)有技術(shù)，本專利技術(shù)具有以下優(yōu)勢：
23、本專利技術(shù)提供了一種包裹羥基氧化鐵的介孔二氧化鈦納米復(fù)合材料，介孔結(jié)構(gòu)具有比表面積大，孔徑可調(diào)，物理化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定等優(yōu)勢，上的磷酸基團(tuán)會與外泌體的磷脂雙分子層雙齒結(jié)合，無需修飾，即可直接捕獲外泌體。
24、本專利技術(shù)的另一目的在于提出一種包裹羥基氧化鐵的介孔二氧化鈦納米復(fù)合材料用作電化學(xué)傳感器的電極材料，在檢測外泌體方面的用途，以與上的界面相互作用可以增強(qiáng)材料與電解液界面上的電荷轉(zhuǎn)移效果，增強(qiáng)電化學(xué)響應(yīng)電流，在電化學(xué)傳感器用作檢測外泌體的應(yīng)用中發(fā)揮作用。
25、為達(dá)到上述目的，本專利技術(shù)的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：
26、一種包裹羥基氧化鐵的介孔二氧化鈦納米復(fù)合材料用作電化學(xué)傳感器的電極材料，在檢測外泌體方面的用途。
27、進(jìn)一步地，包括將選定量的所述與電極結(jié)合的步驟：
28、取選定量的所述納米復(fù)合材料滴于玻碳電極表面，烘箱干燥后，放至室溫；
29、所述干燥溫度為；
30、所述干燥時間為；
31、形成材料電極。
32、進(jìn)一步地，所述材料電極與血清結(jié)合檢測外泌體的步驟如下：
33、取選定量的正常血清樣本、肝癌血清樣本和結(jié)腸癌血清樣本滴于材料電極表面，常溫干燥后，pbs沖洗進(jìn)行電化學(xué)檢測；
34、根據(jù)所得數(shù)據(jù)計算正常血清樣本、肝癌血清樣本和結(jié)腸癌血清樣本的外泌體濃度。
35、相對于現(xiàn)有技術(shù)，本專利技術(shù)具有以下優(yōu)勢：
36、本專利技術(shù)提供了一種包裹羥基氧化鐵的介孔二氧化鈦納米復(fù)合材料用作電化學(xué)傳感器的電極材料，在檢測外泌體方面的用途，介孔結(jié)構(gòu)具有比表面積大，孔徑可調(diào)，物理化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定等優(yōu)勢，上的磷酸基團(tuán)會與外泌體的磷脂雙分子層雙齒結(jié)合，無需修飾，即可直接捕獲外泌體，且與上的界面相互作用可以增強(qiáng)材料與電解液界面上的電荷轉(zhuǎn)移效果，增強(qiáng)電化學(xué)響應(yīng)電流，在電化學(xué)傳感器用作檢測外泌體的應(yīng)用中發(fā)揮作用。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點】
1.一種包裹羥基氧化鐵的介孔二氧化鈦納米復(fù)合材料，其特征在于，所述納米復(fù)合材料需要三步制備:采用水熱法合成核心FeOOH，采用溶膠-凝膠法合成中間體FeOOH@TiO2，采用水熱法合成FeOOH@mTiO2納米復(fù)合材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述包裹羥基氧化鐵的介孔二氧化鈦納米復(fù)合材料，其特征在于，所述FeOOH的制備所需前驅(qū)體FeCl3·6H2O；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述包裹羥基氧化鐵的介孔二氧化鈦納米復(fù)合材料，其特征在于，所述FeOOH@TiO2的制備所需鈦源鈦酸四丁酯；
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述包裹羥基氧化鐵的介孔二氧化鈦納米復(fù)合材料，其特征在于，所述FeOOH@mTiO2的制備所需孔隙調(diào)節(jié)劑氨水；
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述包裹羥基氧化鐵的介孔二氧化鈦納米復(fù)合材料，其特征在于，所述FeOOH@mTiO2納米粒子的參數(shù)包括：比表面積100-140m2.g-1，平均孔徑尺寸3.0-3.5nm，平均孔容尺寸0.6-0.7cm3.g-1。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述包裹羥基氧化鐵的介孔二氧化鈦納米復(fù)合材料用作電化學(xué)傳感器的電極材料，
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述包裹羥基氧化鐵的介孔二氧化鈦納米復(fù)合材料用作電化學(xué)傳感器的電極材料，其特征在于，包括將選定量的所述FeOOH@mTiO2與電極結(jié)合的步驟：
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述包裹羥基氧化鐵的介孔二氧化鈦納米復(fù)合材料用作電化學(xué)傳感器的電極材料，其特征在于，所述材料電極與血清結(jié)合檢測外泌體的步驟如下：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種包裹羥基氧化鐵的介孔二氧化鈦納米復(fù)合材料，其特征在于，所述納米復(fù)合材料需要三步制備:采用水熱法合成核心feooh，采用溶膠-凝膠法合成中間體feooh@tio2，采用水熱法合成feooh@mtio2納米復(fù)合材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述包裹羥基氧化鐵的介孔二氧化鈦納米復(fù)合材料，其特征在于，所述feooh的制備所需前驅(qū)體fecl3·6h2o；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述包裹羥基氧化鐵的介孔二氧化鈦納米復(fù)合材料，其特征在于，所述feooh@tio2的制備所需鈦源鈦酸四丁酯；
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述包裹羥基氧化鐵的介孔二氧化鈦納米復(fù)合材料，其特征在于，所述feooh@mtio2的制備所需孔隙調(diào)節(jié)劑氨水；
5.根據(jù)權(quán)利要求4...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：樸俊杰，金明實，劉書言，周鉑凱，尹旭，
申請(專利權(quán))人：延邊大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。