一種T1造影劑MnO納米材料的合成方法技術

一種T1造影劑MnO納米材料的合成方法，涉及一種磁性納米材料。將三辛胺、油酸溶液混勻，再加入醋酸錳粉末，分散后加熱反應，冷卻至室溫，將反應產物沉淀離心，清洗后，得到T1造影劑MnO納米材料。所述制備T1造影劑MnO磁性納米顆粒的方法操作簡單，反應物廉價，成本低；反應迅速完成，所需時間短；副反應少，生成物產率高；對能量利用率高，反應過程中不產生有害物質，節能環保，具有良好的順磁性和T1造影效果，r1值為2.369mM-1s-1。所制備的MnO磁性納米粒子粒徑均一，具有良好的分散性和穩定性，分散在環己烷中可長時間保存。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種磁性納米材料，特別是一種T1造影劑MnO納米材料的合成方法。
技術介紹
磁共振成像MRI(Magnetic?resonance?imaging)是利用磁共振現象，借助計算機技術和二維圖像重建方法進行成像的一種無創的影像手段，具有高成像率、無電離輻射、能提供多層次診斷信息的特點，因而在醫學檢測中得到廣泛的應用。磁性納米顆粒具有超順磁特性，可在磁共振成像增加成像的敏感度，從而表現出獨特的造影劑功能。T1造影劑大多為過渡金屬或鑭系金屬，是因為它們原子最外層有較多的成單電子，以及較大的磁矩。最常見的T1造影劑是Gd(Ⅲ)的螯合物，由于三價釓離子的最外層有七個未成對電子，有很強的順磁性。最近研究指出，以Gd3+為基的造影劑可能導致NSF(腎源性系統性纖維化)，使得以鑭系金屬為基材料的未來的應用受到很大限制，直接的一個用途便是對T1造影劑的選擇造成了很大的問題。因而，人們就將更多的注意力轉移到與Gd3+同樣具有T1造影作用的金屬離子Mn2+上，希望得到更高效安全的T1造影劑。但是，目前就單單氧化錳這種無機材料而言，制備出來的顆粒往往造影效果不明顯，即r1值較低，不利于進一步修飾與多功能成像。氧化錳納米粒子的合成往往在不同程度上有粒徑不均一、分散性差等一系列問題，從而難以投入到實際應用中。
技術實現思路
本專利技術目的在于提供簡便、快捷的一種T1造影劑MnO納米材料的合成方法。本專利技術的具體步驟如下：將三辛胺(TOA)、油酸(OA)溶液混勻，再加入醋酸錳(Mn(Ac)2)粉末，分散后加熱反應，冷卻至室溫，將反應產物沉淀離心，清洗后，得到T1造影劑MnO納米材料。所述三辛胺、油酸、醋酸錳的摩爾比可為17∶(5～6)∶(1.5～10)；或所述三辛胺的用量可為6.8mmol，油酸的用量可為2～3.2mmol，醋酸錳的用量可為0.6～4mmol。所述加熱反應的溫度可為310～320℃，加熱反應的時間可為30～60min。所述沉淀離心可通過無水乙醇沉淀離心，所述離心的速度可為10000～12000rpm。所述清洗可采用無水乙醇、環己烷按體積比1∶2混合液清洗；所述清洗可清洗1～3次。本專利技術所制得的T1造影劑MnO磁性納米顆粒的粒徑小于80nm，且分散性好，通過同時改變油酸和醋酸錳的摩爾比的量，可得到直徑30～80nm八面體狀的納米顆粒，該材料具有非常好的T1造影效果。本專利技術所提供的一種快速、簡便的高性能T1造影劑的合成方法，采用三辛胺(TOA)、油酸(OA)作為反應的穩定劑和表面活性劑，醋酸錳(Mn(Ac)2)粉末作為原料，不需要進行保護氣體的處理，僅采用微敞口的模式反應完全，能夠制備出粒徑為20～80nm、單分散、能在有機相穩定保存的氧化錳MnO納米粒子，這種納米粒子為八面體，結構優勢明顯，r1值可達到2.369mM-1s-1，可進一步對粒子進行表面修飾及功能化，實現良好的生物安全性、表面可修飾性和特殊的體內行為，從而實現多功能運用。本專利技術未采用保護氣裝置，采用的是敞口模式反應，從而合成尺寸均勻的MnO顆粒，工藝方法簡單，具工業操作性。同時，本專利技術合成的八面體MnO，較之Yongfen?Chen([1]Yongfen?Chen；Eric?Johnson；Xiaogang?Peng*.J.Am.Chem.Soc.2007,129,10937–10947)的報道，選用不同性質的反應劑和溶劑進行反應。在相同溫度條件，顆粒的均一度、分散度都更好。本專利技術所制得的T1造影劑MnO磁性納米顆粒具有以下優點：1)本專利技術所述制備T1造影劑MnO磁性納米顆粒的方法操作簡單，反應物廉價，成本低；反應迅速完成，所需時間短；副反應少，生成物產率高；對能量利用率高，反應過程中不產生有害物質，節能環保。2)本專利技術所制備的MnO磁性納米粒子具有良好的順磁性。3)本專利技術所制備的MnO磁性納米材料具有良好的T1造影效果，r1值為2.369mM-1s-1。4)本專利技術所制備的MnO磁性納米粒子粒徑均一，具有良好的分散性和穩定性，分散在環己烷中可長時間保存。附圖說明圖1是實施例1中制備的MnO納米粒子的掃描電鏡(SEM)照片。從圖1中可以看出，所制備的MnO納米粒子粒徑比較均勻。圖2是實施例1中制備的MnO納米粒子的掃描電鏡(TEM)照片。從圖2中可以看出，所制備的MnO納米粒子平均粒徑約30nm為左右。圖3是實施例1中制備的MnO納米粒子的X射線衍射譜。從圖3中可以看到，MnO樣品的衍射峰，沒有檢測到第二相。圖4是實施例1中制備的MnO納米粒子的磁滯回線圖。從圖4中可以看到，所制備的MnO納米粒子具有良好的鐵磁性和較高的飽和磁化強度。圖5是實施例1中制備的MnO納米粒子的T1成像照片和T1弛豫時間倒數與Mn2+濃度的線性關系圖。從圖5中可以看到，所制備的MnO納米粒子具有較高的弛豫率(2.369mM-1s-1)，因而在MRI分子影像診斷中可作為良好的T1造影劑。圖6為T1造影成像效果圖。從圖6中可以看出所制備的MnO造影效果。具體實施方式下面結合實施例和附圖對本專利技術做進一步的說明。實施例1：一種T1造影劑MnO磁性納米顆粒的合成方法，步驟如下：1)根據事先確定的摩爾比，量取三辛胺3ml(6.8mmol)、油酸0.8ml(2.4mmol)于100ml的三口瓶中，攪拌混勻，可見溶液呈清亮的無色狀。再稱取0.22g(0.8mmol)的醋酸錳淡粉色粉末于上述混合溶液中，充分攪拌至粉末較均勻的分散在溶液里。2)將步驟1)已經準備好反應體系的三口瓶移至加熱套上，采用微敞口的反應模式，反應溫度由室溫加熱至320℃，在目標反應溫度的反應時間設為60min。待反應完全后，自然冷卻至室溫。3)將反應產物倒入燒杯中，加入過量的無水乙醇進行沉降，在通過離心收集，離心速度采用10000～12000rpm。再將產物用無水乙醇：環己烷按體積比1∶2混合溶液，進行清洗收集。最后得到的產物分散在環己烷中保存。圖1是實施例1中制備的MnO納米粒子的掃描電鏡(SEM)照片，從圖1中可以看出，所制備的MnO納米粒子粒徑比較均勻。圖2是實施例1中制備的MnO納米粒子的掃描電鏡(TEM)照片，從圖2中可以看出，所制備的MnO納米粒子平均粒徑約30nm為左右。圖3是實施例1中制備的MnO納米粒子的X射線衍射譜，從圖譜中可以看到MnO樣品的衍射峰，沒有檢測到第二相。圖4是實施例1中制備的MnO納米粒子的磁滯回線圖，可以看到所制備的MnO納米粒子具有良好的本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種T1造影劑MnO納米材料的合成方法，其特征在于其具體步驟如下：將三辛胺、油酸溶液混勻，再加入醋酸錳粉末，分散后加熱反應，冷卻至室溫，將反應產物沉淀離心，清洗后，得到T1造影劑MnO納米材料。

【技術特征摘要】
1.一種T1造影劑MnO納米材料的合成方法，其特征在于其具體步驟如下：
將三辛胺、油酸溶液混勻，再加入醋酸錳粉末，分散后加熱反應，冷卻至室溫，將反應
產物沉淀離心，清洗后，得到T1造影劑MnO納米材料。
2.如權利要求1所述一種T1造影劑MnO納米材料的合成方法，其特征在于所述三辛
胺、油酸、醋酸錳的摩爾比為17∶(5～6)∶(1.5～10)。
3.如權利要求1所述一種T1造影劑MnO納米材料的合成方法，其特征在于所述三辛
胺的用量為6.8mmol，油酸的用量為2～3.2mmol，醋酸錳的用量為0.6～4mmol。
4.如權利要求1所述一種T1造影劑MnO納米材料的...

【專利技術屬性】
技術研發人員：周樨，雷勝嵐，陳志偉，任磊，
申請(專利權)人：廈門大學，
類型：發明
國別省市：福建;35