分级结构多酸微米管的合成及对阿霉素的吸附

doi:10.7503/cjcu20140563

摘要/Abstract

摘要：

通过简单的无模板法, 由三缺位α-SiW₉多金属氧酸盐制得了饱和Keggin结构SiW₁₂多金属氧酸盐的微米管状晶体, 并通过红外光谱、热重分析和X射线粉末衍射对其进行了表征. 采用光学显微镜和扫描电子显微镜观察到所合成的分级结构管状晶体具有微米级空腔和管壁的纳米级孔隙. 将阿霉素(DOX)吸附于所制备的SiW₁₂微米管中, 得到了负载阿霉素的DOX@SiW₁₂微米管, 其在紫光和绿光的激发下可显示阿霉素的特征红光.

关键词: 多金属氧酸盐, 分级结构, 微米管, Keggin结构, 阿霉素

Abstract:

Saturated Keggin-type SiW₁₂ microtubes have been synthesized from the trivacant SiW₉ by a simple template-free method. The microtubes were characterized by Fourier transform infrared(FTIR) spectroscopy, powder X-ray diffraction(PXRD) and thermogravimetric analysis(TGA). The hierarchical structure was exa-mined by optical micrograph and field emission enviromental scanning electron microscope(ESEM). To apply the hierarchical structure, doxorubicin(DOX) was adsorbed in the as-prepared SiW₁₂ microtubes, and DOX-loaded microtubes were obtained, which showed red luminescence of doxorubicin under violet light excitation.

Key words: Polyoxometalate, Hierarchical structure, Microtube, Keggin structure, Doxorubicin

中图分类号:

O611.4
O647

TrendMD:

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图/表 11

Fig.1 Optical micrograph of the SiW12 microtubes

Fig.2 ESEM images with low(A) and high(B) magnification of an individual SiW12 microtube

Fig.3 FTIR spectra of the SiW12 microtubes(a) and the SiW9 precursor(b)

Fig.4 Cyclic voltammograms of the SiW12 microtubes in H2SO4 solution(pH=1) with variable scan rates Scan rates from inner to outer/(mV·s-1): 50, 100, 150, 200, 250, 300.

Fig.5 Thermogravimetric curve of the SiW12 microtubes

Scheme 1 Reaction mechanism postulated for the formation of SiW12 microtubes

Fig.6 Representative nitrogen adsorption/desorption isotherms —■— Adsorption of untreated SiW12 microtubes; —□— desorption of untreated SiW12 microtubes; —▲— adsorption of dehydrated SiW12 microtubes at 100 ℃; —△— desorption of dehydrated SiW12 microtubes at 100 ℃. The inset is BJH pore-size distributions of untreated SiW12 microtubes(■) and dehydrated SiW12 microtubes at 100 ℃(▲).

Scheme 2 Schematic diagram of proposed growth mechanism of SiW12 microtubes (A) Hexagonal prism nanorods are formed on a rough glass substrate; (B) adjacent nanorods grow and array to form tubular structures;(C) ESEM image of a piece of SiW12 microtube wall.

Fig.7 PXRD patterns of the SiW12 microtubes(a) and the DOX@SiW12 microtubes(b)

Fig.8 Fluorescence microscopy images of an individual DOX@SiW12 microtube irradiated under visible light(A), violet light(B) and green light(C)

Fig.9 Solid-state fluorescence emission spectra obtained from the powder samples of DOX@SiW12 microtubes at room temperature, corresponding to the light sources of violet and green light, respectively (A) λex=380 nm; (B) λex=550 nm.

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