【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于醫藥，具體涉及一種無機復合材料、基于所述無機復合材料的微針系統，及其制備方法和應用。
技術介紹
1、真菌性皮膚感染(fsi)通常由念珠菌、隱球菌和曲霉等致病真菌引起，其特征是發病率高、傳染性強、易復發或再感染。目前，以氟康唑為代表的殺菌藥物是臨床上最典型的一線抗菌藥物。然而，隨著抗生素的廣泛使用，臨床治療面臨著透皮效率低、抗真菌效果差、易形成耐藥性和真菌生物膜形成等治療困境。因此，迫切需要探索一種安全有效的非抗生素治療fsi的策略。
2、作為一種替代方案，聲動力療法(sdt)通過在超聲波照射下產生活性氧(ros)為fsi的治療提供了一種非侵入性方法的可能性，因為它具有更高的組織穿透深度、無毒性、低耐藥性和最小的副作用。在sdt誘導的聲致發光過程中，聲敏化劑吸收聲致發光，并將基態的電子激發到激發態。隨后，通過電子轉移或能量轉移，細胞內產生ros，包括羥基自由基(·oh)、過氧化氫(h2o2)、超氧陰離子自由基(o2·-)和單線態氧(1o2)，氧化腫瘤細胞中的脂質、蛋白質和核酸等生物分子，最終導致細胞死亡。然而，無機聲敏化劑，包括經典的二氧化鈦(tio2)和氧化鋅(zno)，具有較低的電子-空穴分離效率和寬帶隙，并且容易發生電子-空穴對的復合，導致在超聲輻射條件下ros量子產率低，極大地限制了sdt的應用。因此，提高sdt性能仍然是聲動力學研究中的一個關鍵挑戰。
技術實現思路
1、針對現有技術中存在的不足，本專利技術提供了一種用于皮膚細菌和/或真菌感染治療系統
2、在第一方面，本專利技術提供了一種無機復合材料，所述無機復合材料包括fe2n和ceo2。
3、在一些實施方式中，所述fe2n和ceo2之間具有肖特基異質結。
4、在一些實施方式中，所述無機復合材料中，所述ceo2為中部有凹陷的球狀納米顆粒。
5、在一些實施方式中，所述ceo2的直徑為20-500nm，例如為20nm、50nm、80nm、100nm、150nm、200nm、300nm、400nm、500nm或它們之間的任意值。
6、在一些實施方式中，所述fe2n和ceo2的摩爾比為(0.001-1000)：1，優選為(1-100)：1，更優選為(5-50)：1，進一步優選為(10-20)：1。在一些具體實施方式中，所述fe2n和ceo2的摩爾比為0.001：1、0.005：1、0.01：1、0.05：1、0.1：1、0.5：1、1：1、5：1、10：1、12：1、14：1、15：1、16：1、18：1、20：1、30：1、40：1、50：1、100：1、200：1、500：1、1000：1或它們之間的任意值。
7、在第二方面，本專利技術提供了第一方面所述的無機復合材料的制備方法，所述制備方法包括如下步驟：
8、s3：將可溶性三價鐵鹽與步驟s2獲得的ceo2進行研磨和第二煅燒，得到包括fe2n和ceo2的無機復合材料，，其中所述第二煅燒在含氮源氣氛中進行。
9、優選地，所述ceo2通過包括如下步驟的方法獲得：
10、s1：將含有可溶性三價鈰鹽和聚乙烯吡咯烷酮的溶液進行熱處理；
11、s2：將熱處理后的產物進行第一煅燒，得到ceo2；
12、在一些實施方式中，步驟s1中，所述熱處理的溫度為140-180℃，時間為5-16h。在一些具體實施方式中，所述熱處理的溫度為140℃、150℃、160℃、170℃、180℃或它們之間的任意值。在一些具體實施方式中，所述熱處理的時間為5h、6h、8h、10h、12h、14h、16h或它們之間的任意值。
13、在一些實施方式中，所述熱處理在強制空氣干燥爐中進行。
14、在一些實施方式中，步驟s1中，所述溶液中還包括有機溶劑和水。
15、在一些實施方式中，所述有機溶劑包括乙二醇。
16、在一些實施方式中，步驟s2還包括在所述第一煅燒之前，對所述熱處理后的產物進行洗滌和干燥。
17、在一些實施方式中，步驟s2中，所述第一煅燒的溫度為400-600℃，優選為450-550℃；所述第一煅燒的時間為0.5-5h，優選為1-3h。在一些具體實施方式中，所述第一煅燒的溫度為400℃、450℃、500℃、550℃、600℃或它們之間的任意值。在一些具體實施方式中，所述第一煅燒的時間為0.5h、1h、2h、3h、4h、5h或它們之間的任意值。
18、本專利技術的方法中制備的ceo2為球狀納米顆粒，這種球狀納米顆粒近似于“碗狀”，中部有凹陷，這種碗狀結構可以與fe2n更好結合組成界面結構，并且結構更加穩定。其中，聚乙烯吡咯烷酮(pvp)在本專利技術的無機復合材料合成中起到重要的模板作用，尤其是在控制ceo2納米結構的形態和尺寸方面作用顯著。
19、在一些實施方式中，步驟s3中，所述研磨在研缽中充分研磨。
20、在一些實施方式中，步驟s3中，所述第二煅燒的溫度為300-600℃，優選為400-500℃。在一些具體實施方式中，所述第二煅燒的溫度為300℃、350℃、400℃、450℃、500℃、550℃、600℃或它們之間的任意值。
21、在一些實施方式中，所述第二煅燒的時間為0.5-5h，優選為1-3h。在一些具體實施方式中，所述第二煅燒的時間為0.5h、1h、2h、3h、4h、5h或它們之間的任意值。
22、在一些實施方式中，所述第二煅燒在氨氣氣氛中進行。
23、在一些實施方式中，所述可溶性三價鈰鹽包括硝酸鈰、氯化亞鈰或硫酸亞鈰中的一種或多種，優選為ce(no3)3或ce(no3)3·6h2o。
24、在一些實施方式中，所述可溶性三價鐵鹽包括硝酸鐵、氯化鐵或硫酸鐵中的一種或多種，優選為fe(no3)3或fe(no3)3·9h2o。
25、在一些實施方式中，所述可溶性三價鐵鹽以鐵元素計與所述ceo2的摩爾比為(0.002-2000)：1，優選為(2-200)：1，更優選為(10-100)：1；進一步優選為(20-40):1
26、在第三方面，本專利技術提供了一種微針系統，包括微針陣列，以及填充于微針針尖的第一方面所述的無機復合材料或第二方面所述的制備方法獲得的無機復合材料。
27、在一些實施方式中，所述微針系統還包括與所述微針針尖接觸的基底。
28、在一些實施方式中，所述基底包括生物可降解材料。
29、在一些實施方式中，所述基底包括聚乙烯吡咯烷酮、聚苯乙烯、多肽、聚氨基酸、聚酯、聚乳酸、甲殼素、骨膠原、明膠或甲基丙烯酰化明膠中的一種或多種。
30、在第四方面，本專利技術提供了第三方面所述的微針系統的制備方法，包括如下步驟：
31、(1)將含有第一方面所述的無機復合材料或第二方面所述的制備方法獲得的本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種無機復合材料，包括Fe2N和CeO2，優選所述Fe2N和CeO2之間具有肖特基異質結。
2.根據權利要求1所述的無機復合材料，其特征在于，所述Fe2N和CeO2的摩爾比為(0.001-1000)：1，優選為(1-100)：1，更優選為(5-50)：1；進一步優選為(10-20):1；
3.一種權利要求1或2所述的無機復合材料的制備方法，包括如下步驟：
4.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，步驟S1中，所述熱處理的溫度為140-180℃，時間為5-16h；優選地，所述熱處理在強制空氣干燥爐中進行；和/或
5.一種微針系統，包括微針陣列，以及填充于微針針尖的權利要求1或2所述的無機復合材料或權利要求3或4所述的制備方法獲得的無機復合材料。
6.根據權利要求5所述的微針系統，其特征在于，所述微針系統還包括與所述微針針尖接觸的基底；
7.權利要求5或6所述的微針系統的制備方法，包括如下步驟：
8.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，
9.權利要求1或2所述的無機復合材料、
10.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，所述無機復合材料或所述微針系統在超聲波激活下產生活性氧(ROS)，優選包括1O2和·OH；
...【技術特征摘要】
1.一種無機復合材料，包括fe2n和ceo2，優選所述fe2n和ceo2之間具有肖特基異質結。
2.根據權利要求1所述的無機復合材料，其特征在于，所述fe2n和ceo2的摩爾比為(0.001-1000)：1，優選為(1-100)：1，更優選為(5-50)：1；進一步優選為(10-20):1；
3.一種權利要求1或2所述的無機復合材料的制備方法，包括如下步驟：
4.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，步驟s1中，所述熱處理的溫度為140-180℃，時間為5-16h；優選地，所述熱處理在強制空氣干燥爐中進行；和/或
5.一種微針系統，包括微針陣列，以及填充于微針針尖的權利要求1或2所述的無機復合材料或權利要...
【專利技術屬性】
技術研發人員：殷杰，楊佳儀，劉楚桐，袁苗苗，席聘賢，
申請(專利權)人：蘭州大學，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。