【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物医用高分子材料，尤其涉及一种负载β-胡萝卜素的黑磷量子点及其制备方法与应用。
技术介绍
1、近年来，二维层状材料，特别是石墨烯和黑磷，因其卓越的物理、化学和电子特性，在科学研究和生物医学应用领域引起了广泛关注。黑磷，作为一种新兴的二维材料，以其独特的折叠层状结构、良好的生物相容性、生物降解性和高近红外光热转化效率，展现了在生物医学领域中的巨大潜力。然而，黑磷的环境稳定性差，即使在无光照条件下也会发生降解，这一过程伴随活性氧(ros)的持续生成，对周围生物微环境造成负面影响，阻碍了组织再生和修复过程。此外，黑磷与细胞相互作用时，较大尺寸的黑磷纳米材料会对细胞膜完整性造成破坏，导致明显的细胞毒性，这严重制约了其在生物医学领域的广泛应用。
2、在生物医学领域，尤其是在周围神经损伤修复中，黑磷的上述局限性尤为突出。周围神经损伤，由外伤、疾病或自身免疫因素引起，常常导致神经功能的暂时或永久丧失。对于短距离(小于3厘米)的周围神经缺损，传统修复手段如中空硅胶管的使用虽可行，但修复过程缓慢，且部分患者在接受此类治疗后无法实现功能性的有效恢复。因此，迫切需要开发新型材料，以加速神经再生和功能恢复。然而，黑磷量子点(bpqds)由于自身的稳定性问题和尺寸依赖性细胞毒性，尚未能成为一种安全有效的周围神经损伤修复材料。
3、鉴于黑磷量子点在生物医学应用中的上述挑战，本领域亟需一种能够克服其自发降解和细胞毒性问题的改良方案。特别是对于周围神经损伤修复，寻找一种既能维持黑磷量子点生物医学优势，又能解决其稳定性和安
技术实现思路
1、本专利技术的目的是针对现有技术中的不足，提供一种负载β-胡萝卜素的黑磷量子点及其制备方法与应用。
2、为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案是：
3、本专利技术的第一方面是提供一种负载β-胡萝卜素的黑磷量子点的制备方法，步骤包括：
4、s1、提供黑磷量子点；
5、s2、将所述黑磷量子点分散于第二有机溶剂中，并加入β-胡萝卜素，混匀后干燥，即得所述负载β-胡萝卜素的黑磷量子点。
6、优选地，所述s1包括：
7、s11、提供黑磷纳米片；
8、s12、将所述黑磷纳米片分散于第一有机溶剂中，超声后离心，所得沉淀即为所述黑磷量子点。
9、优选地，所述第一有机溶剂为n-甲基吡咯烷酮。
10、优选地，所述黑磷纳米片与所述第一有机溶剂的质量体积比为1：(0.5-1.5)。
11、优选地，所述第二有机溶剂为三氯甲烷。
12、优选地，所述β-胡萝卜素与所述黑磷量子点的质量比为(4-6)：(1-3)。
13、优选地，所述β-胡萝卜素与所述第二有机溶剂的质量体积比为1：(0.5-1.5)。
14、本专利技术的第二方面是提供一种采用如前所述的制备方法制得的负载β-胡萝卜素的黑磷量子点。
15、本专利技术的第三方面是提供一种如前所述的负载β-胡萝卜素的黑磷量子点在制备修复周围神经损伤的产品中的应用。
16、优选地，所述产品为水凝胶，所述水凝胶的制备步骤包括：
17、s3、于避光条件下，分别向明胶甲基丙烯酸酯溶液和聚乙二醇二丙烯酸酯溶液中加入苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)磷酸锂，将所述明胶甲基丙烯酸酯溶液与所述聚乙二醇二丙烯酸酯溶液混合，得复合溶液；
18、s4、向所述复合溶液中加入如权利要求4所述的负载β-胡萝卜素的黑磷量子点，混匀后即得所述水凝胶。
19、优选地，所述产品为神经导管支架，所述神经导管支架的制备步骤包括：
20、s3、于避光条件下，分别向明胶甲基丙烯酸酯溶液和聚乙二醇二丙烯酸酯溶液中加入苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)磷酸锂，将所述明胶甲基丙烯酸酯溶液与所述聚乙二醇二丙烯酸酯溶液混合，得复合溶液；
21、s4、向所述复合溶液中加入如权利要求4所述的负载β-胡萝卜素的黑磷量子点，混匀后得水凝胶；
22、s5、将所述水凝胶3d打印为所述神经导管支架，即得。
23、优选地，所述明胶甲基丙烯酸酯溶液的质量百分数为5％-15％。
24、优选地，所述聚乙二醇二丙烯酸酯溶液的质量百分数为10％-20％。
25、优选地，所述苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)磷酸锂于所述明胶甲基丙烯酸酯溶液或所述聚乙二醇二丙烯酸酯溶液中的终浓度为0.2％-0.3％。
26、优选地，所述明胶甲基丙烯酸酯溶液与所述聚乙二醇二丙烯酸酯溶液混合时的体积比为(2.5-3.5)：(0.5-1.5)。
27、优选地，所述负载β-胡萝卜素的黑磷量子点与所述复合溶液的质量体积比为1：(1.5-2.5)。
28、优选地，所述s5中，
29、3d打印参数包括：平台温度为35℃-40℃，槽温为35℃-40℃，切片厚度为50μm-150μm，打印剥离速率为50mm/min-150mm/min，光照强度为5w/cm2-15w/cm2；
30、所述神经导管支架呈中空柱形，所述神经导管支架的外径为3mm-5mm，所述神经导管支架的内径为1.5mm-2.5mm。
31、本专利技术通过创新性地将β-胡萝卜素负载于黑磷量子点，显著提升了黑磷量子点的生物相容性和生物有效性，展现出以下技术效果：
32、β-胡萝卜素的抗氧化性能显著减轻了由黑磷量子点自发降解产生的活性氧对细胞的损伤，为周围神经修复提供了一个更健康的微环境；
33、负载β-胡萝卜素的黑磷量子点能有效抑制炎症细胞向m1促炎型巨噬细胞的转化，减轻了免疫炎症反应，这对于促进神经再生和功能恢复至关重要；
34、实验表明，该负载β-胡萝卜素的黑磷量子点能够增加人脐静脉内皮细胞新生血管的数量和分支数，这为神经再生提供了必要的营养和氧气供给，加速了损伤区域的修复过程；
35、通过将含负载β-胡萝卜素的黑磷量子点的明胶甲基丙烯酸酯/聚乙二醇二丙烯酸酯水凝胶3d打印成支架，实验结果证实了其在促进神经再生和神经损伤后运动功能恢复方面的显著效果；
36、鉴于上述优越的生物相容性和生物有效性，本专利技术提出的负载β-胡萝卜素的黑磷量子点及其制备方法为周围神经损伤修复及相关产品的开发开辟了新的途径，具有广阔的临床应用前景。
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1.一种负载β-胡萝卜素的黑磷量子点的制备方法，其特征在于，步骤包括：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述S1包括：
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述S2中，
4.一种采用如权利要求1-3任一项所述的制备方法制得的负载β-胡萝卜素的黑磷量子点。
5.一种如权利要求4所述的负载β-胡萝卜素的黑磷量子点在制备修复周围神经损伤的产品中的应用。
6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述产品为水凝胶，所述水凝胶的制备步骤包括：
7.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述产品为神经导管支架，所述神经导管支架的制备步骤包括：
8.根据权利要求6或7所述的应用，其特征在于，所述S3中，
9.根据权利要求6或7所述的应用，其特征在于，所述S4中，
10.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述S5中，
【技术特征摘要】
1.一种负载β-胡萝卜素的黑磷量子点的制备方法，其特征在于，步骤包括：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述s1包括：
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述s2中，
4.一种采用如权利要求1-3任一项所述的制备方法制得的负载β-胡萝卜素的黑磷量子点。
5.一种如权利要求4所述的负载β-胡萝卜素的黑磷量子点在制备修复周围神经损伤的产品中的应用。
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