【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于微纳米加工，具体涉及紫外光固化纳米压印制备光热载药治疗纳米粒子的方法。
技术介绍
1、恶性肿瘤是严重威胁人类生命健康的大疾病，实现安全和有效的肿瘤治疗是目前生物医学研究的热点。化疗是治疗肿瘤常用的方法之一，各种脂质体、聚合物胶束和聚合物纳米粒子用来作为化疗常用的纳米载体，这些载体通过负载化疗药物可以实现肿瘤治疗。化疗虽然可以实现比较好的抗肿瘤效果，但是长时间使用一种药物会使肿瘤组织产生抗药性，进而降低肿瘤的治疗效果。最近兴起了一种新的肿瘤治疗方法-热疗，通过局部高热来损伤肿瘤组织，但是热疗仅适用于早期的肿瘤治疗，对于后期的肿瘤或转移肿瘤效果不佳。因此，发展一种同时具有化疗和光热作用的纳米治疗体系是目前提高肿瘤治疗效果的研究方向。
2、目前，很多研究通过把聚合物、化疗药物和金纳米粒子复合来实现光热-化疗协同治疗。目前化学法制备的负载药物的聚合物/金复合纳米粒子的形貌多数为球形，复合纳米粒子的尺寸分布很难精确调控，并且药物的负载率受限，体系中具有光热作用的金纳米颗粒的形貌可以为球形或棒状，但是金纳米颗粒在复合纳米粒子内部分散不均匀，对后续的光热效果会产生影响。最近，利用纳米球的自组装技术和热蒸发技术制备了负载ptx(紫杉醇)的聚合物/金复合纳米粒子，这种复合纳米粒子的制备方法改善了化学法中金纳米颗粒在复合纳米粒子体系中分散不均匀的缺点，同时可以精确控制金层的厚度，但是制备出的复合纳米粒子形貌为球形，复合纳米粒子的尺寸和金壳的包覆程度(均为半壳)不能进行调控。
3、复合纳米粒子的形貌和尺寸对其后续
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服传统的方法在实现金分散均匀、金层厚度可调的同时，难以精确控制纳米载体的形貌、尺寸以及金壳的包覆程度的问题，提供了一种紫外光固化纳米压印制备光热载药治疗纳米粒子的方法。
2、本专利技术具体是通过如下技术方案来实现的。
3、紫外光固化纳米压印制备光热载药治疗纳米粒子的方法，包括以下步骤：
4、s1、在基片上依次涂布水溶性的高分子层、负载药物的聚合物层、蒸镀抗刻蚀层和涂布可紫外光固化的压印胶层；
5、s2、通过紫外光固化纳米压印的方法，将压印模板上的纳米图案复制至s1压印胶层中，获得压印胶的纳米阵列；
6、s3、通过干法刻蚀的方法，以s2的纳米阵列为掩膜，依次向下刻蚀蒸镀抗刻蚀层、负载药物的聚合物层及部分水溶性的高分子层，制备负载药物的聚合物纳米阵；
7、s4、利用电子束蒸发技术，对s3负载药物的聚合物纳米阵进行金属的蒸镀，制备负载药物的聚合物/金属纳米阵；
8、制备的负载药物的聚合物/金属纳米柱阵的面积可以达到4英寸晶圆级，且具有良好的有序性和低的缺陷密度；
9、s5、通过干法刻蚀的方法，将s4负载药物的聚合物/金属纳米阵中的剩余的水溶性的高分子层刻蚀到底部，获得分立的负载药物的聚合物/金纳米柱阵(纳米柱阵底部为80nm的高分子层)；
10、s6、用水溶解s5中分立的负载药物的聚合物/金纳米柱阵的水溶性高分子层，即可获得单分散的负载药物的聚合物/金属纳米粒子。
11、在本专利技术的一些实施方式中，s2中，通过采用不同形貌的压印模板控制制备出的纳米粒子形貌。
12、在本专利技术的一些实施方式中，纳米粒子形貌包括纳米柱、纳米环、纳米方块、纳米盘。
13、在本专利技术的一些实施方式中，当制备的纳米粒子为纳米柱时，控制s1负载药物的聚合物层中聚合物的浓度，和/或，控制s3刻蚀过程中的后刻蚀时间，来控制制备出的纳米柱的长径比。
14、在本专利技术的一些实施方式中，纳米柱的长径比为0.5-4：1。
15、在本专利技术的一些实施方式中，s3中，刻蚀结束后，未刻蚀的水溶性的高分子层的厚度为50nm-80nm。
16、在本专利技术的一些实施方式中，s4中，蒸镀的金属为金，蒸镀的金属层的厚度为10nm。
17、在本专利技术的一些实施方式中，s3和s5中，干法刻蚀过程中，刻蚀速率为2.5-3.3nm/s。
18、在本专利技术的一些实施方式中，水溶性高分子层可以是但不限于聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)、聚乙烯醇(pva)、聚乙烯基吡咯烷酮(pvp)。
19、在本专利技术的一些实施方式中，负载的药物可以是但不限于紫杉醇(ptx)、阿霉素、喜树碱、顺铂、环磷酰胺。
20、在本专利技术的一些实施方式中，药物的载体可以是聚乳酸-羟基乙酸共聚物(plga)、聚乳酸(pla)、交联的壳聚糖、交联的葡聚糖。
21、本专利技术与现有技术相比具有如下有益效果：
22、本专利技术通过紫外光固化纳米压印技术，利用压印胶层、蒸镀抗刻蚀层、负载药物的聚合物层、水溶性的高分子层组成的多层膜纳米压印胶系统，设计开发了一种制备形貌一定、尺寸以及金壳的包覆程度可调的载药纳米粒子的方法，并探索将制得的载药纳米粒子用于肿瘤的化疗及光热治疗。具体而言：
23、(1)利用紫外光固化纳米压印技术制备了不同形貌的纳米图案，包括纳米环结构(外径300nm，环宽60nm，周期为400nm)、纳米方形(方块直径140nm，周期为200nm)及纳米盘结构(盘直径300nm，周期为600nm)等。
24、(2)利用电子束蒸发技术，根据纳米柱的高度和包覆的程度，设置角度，通过两次蒸镀制备出不同长径比的金包覆的药物-聚合物-金属纳米柱，并且通过调控负载药物的聚合物层的浓度和后刻蚀程度，可以调整纳米柱的长径比。
25、(3)药物-聚合物-金属纳米柱由于表面金层的存在，可以实现对药物的控制释放，与单一的化疗和光热体系相比，药物-聚合物-金属纳米柱在激光的照射下(例如ptx-plga-au纳米柱在808nm激光照射下)，由于光热和化疗的协同作用，具有更强的细胞毒性。
26、(4)本专利技术基于紫外光纳米压印技术，制备了光热载药治疗纳米粒子；与传统的方法相比，精确控制了纳米粒子的形貌和尺寸，并可以实现金壳包覆程度的控制，将其应用在肿瘤的治疗中，表现出更强的细胞毒性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.紫外光固化纳米压印制备光热载药治疗纳米粒子的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S2中，通过采用不同图案的压印模板控制制备出的纳米粒子形貌。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，纳米粒子形貌为纳米柱、纳米环、纳米方块或纳米盘。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当制备的纳米粒子为纳米柱时，控制S1负载药物的聚合物层中聚合物的浓度，和/或，控制S3刻蚀过程中的刻蚀时间，来控制制备出的纳米柱的长径比。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，纳米柱的长径比为0.5-4：1。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S3中，刻蚀结束后，未刻蚀的水溶性的高分子层的厚度为50nm-80nm。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，水溶性的高分子为聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇或聚乙烯基吡咯烷酮；
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S4中，蒸镀的金属为金，蒸镀的金属层的厚度为10nm。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
10.根据权利要求1-9任一项所述的方法制备的纳米粒子。
...【技术特征摘要】
1.紫外光固化纳米压印制备光热载药治疗纳米粒子的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，s2中，通过采用不同图案的压印模板控制制备出的纳米粒子形貌。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，纳米粒子形貌为纳米柱、纳米环、纳米方块或纳米盘。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当制备的纳米粒子为纳米柱时，控制s1负载药物的聚合物层中聚合物的浓度，和/或，控制s3刻蚀过程中的刻蚀时间，来控制制备出的纳米柱的长径比。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，纳米柱的长径比...
【专利技术属性】
技术研发人员：张翔，刘强，杨东梅，吴可量，李秉柯，
申请(专利权)人：南阳理工学院，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。