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怎样来降低氧化锌的纳米材料毒性
发布时间:2015-07-25 11:22 发布人:admin 点击:
 
     纳米氧化锌的毒性研究已经开始揭示其毒性机理,越来越多的证据显示纳米氧化锌的毒性与释放的Znz+以及纳米氧化锌的表面性质有关系。这一点与CdSe量T--AN性质类似,后者常常通过表面原子和释放的Cd2+引起毒性m1引。在CdSe量子点的研究中广泛采用的利用表面修饰来降低毒性的方法也应该能够被应用到氧化锌中。
    在CdSe的研究中,ZnS包覆是应用最成功的表面改性方法。ZnS是一种不溶物,能有效地阻止颗粒表面与生物体系接触,防止颗粒溶解。这对纳米氧化锌同样适用。纳米氧化锌的ZnS包覆主要可以采用下面几种办法:将纳米氧化锌直接依次浸泡在含znz+和Sz一的溶液中嘲;在制备纳米氧化锌过程中沉积ZnS或将纳米氧化锌直接浸泡于H:S或Na。S溶液,在纳米氧化锌表面形成一层ZnS膜瞄]。ZnS包覆起到的主要作用是降低纳米氧化锌的溶解度。对于溶解引起的纳米氧化锌毒性能起到很好的作用。ZnS本身能够耐酸、耐碱,在通常的生物环境中能稳定有效地保护纳米氧化锌。但是ZnS不能抗强氧化,在有氧化剂存在的条件下容易失效,还会产生S0。污染。已经有文献报道模拟氧化性环境中,ZnS能被溶解导致CdSe中的Cd2+泄漏。
     Si0:也是一种不溶物,能起到类似ZnS的效果,阻止纳米氧化锌表面与生物体系接触,并防止纳米氧化锌发生溶解。纳米氧化锌的SiOz包覆主要可以采用下面几种办法:将纳米氧化锌直接依次浸泡在NazSiOa溶液中,利用NazSi03水解产生Si0。包覆在纳米氧化锌表面;利用有机硅化合物的水解在纳米氧化锌表面沉积SiⅨ2 sf。SiOz本身能够耐酸,但不耐碱。在通常弱碱至酸性的生物环境中能稳定有效地保护氧化锌,在碱性条件下SiOz发生溶解,失去保护作用。与ZnS不同的是,Si02能抗强氧化,在有氧化剂存在的条件下仍然能起到保护作用。此外,si02包覆能显著提高纳米颗粒的药物动力学性质,并且生物相容性很好,在生物医药的应用时有一定的优势。
    其他的材料也可以用于降低氧化锌的毒性。但总的来说使用的范围不如ZnS和Si0。广泛。PEG被认为是改善纳米粒子药物动力学性质和降低毒性的最有效手段。PEG包覆的氧化锌量子点IC。相对于没有包覆的氧化锌有所提高,显示了其在降低毒性方面的作用[26]。但是PEG不能完全防止氧化锌的溶解和Zn2十的释放,例如,在Nair等的研究中就发现PEG包裹的氧化锌同样具有显著的细菌毒性和细胞毒性。同样的问题在其他高分子包裹中也存在。例如,在CdTe量子点的研究中就发现,高分子包裹后能减缓Cd2+的释放,但不能阻止Cd抖的最终释放。因此包括PEG在内的高分子包裹都不能完全阻止氧化锌的溶解和Zn2十的释放,即不能完全地降低氧化锌毒性。