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第 11 期 毛 艳，等: 靶向光敏剂 NaYF 4 ∶Yb,Tm@ NaGdF 4 ∶Yb@TiO 2 @PEI-PAA-FA 的制备和性能 ·1917·

散液，室温反应 4 h。将 1.0 mg FA、1 mL DMSO、 UCNPs@TiO 2 的 TEM 图。UCNPs 呈现六棱柱状，
1.6 mg EDC 和 1.1 mg NHS 加入 3 mL PB（pH=5.0） UCNPs@TiO 2 中 TiO 2 纳米片蓬松地复合在 UCNPs
振荡反应 30 min，用 NaOH 调节反应液 pH 至 7.5 表面，有助于 UCNPs 产生的 ROS 向周围介质扩散、
后，将其加至含 UCNPs 的反应液中，室温磁力搅拌 增强 PDT 效能，光敏剂呈现出较大的表面积和 TiO 2
反应 12 h。离心去掉反应液，依次用 PB 和水洗涤粒 片间的空隙有利于 DOX 的负载。由于水热晶化较文
子 2 次，得到 PEI、PAA 修饰和 FA 偶联的叶酸受体 献的高温煅烧法 [19] 条件更温和、能避免纳米 TiO 2
靶向纳米光敏剂（UCNPs@TiO 2@PEI-PAA-FA）粉末。 烧结、保持粒子的分散性，因此，UCNPs@TiO 2 更
1.5 光敏剂的 ROS 产生能力检测 适用于体内 PDT 应用。
借助探针 DPBF [12] 检测光敏剂在 NIR 照射下产
生的 ROS。1 mg UCNPs@TiO 2 或 UCNPs @TiO 2@PEI-
PAA-FA 分散在 4 mL 质量浓度为 50 mg/L 的 DPBF
溶液中，黑暗吸附 1 h 达到平衡，使用功率密度为
2
1.0 W/cm 的 980 nm 激光照射溶液，在不同时间取
样，用紫外-可见分光光度计测上清液的 UV-Vis 吸
收光谱。
1.6 DOX 在 UCNPs@TiO 2 @PEI-PAA-FA 上的负
载和释放
用 PB（pH=7.4）配制不同质量浓度（0.3、0.5、0.8、
1.0 和 1.2 g/L ）的 DOX 溶液， 将 2 mg
UCNPs@TiO 2 @PEI-PAA-FA 分散在 1 mL DOX 溶液中，
室温搅拌 24 h 完成 DOX 负载。用 PB 洗去过量 DOX，
得到 DOX 负 载 的 靶向纳 米光敏 剂

（UCNPs@TiO 2 @PEI-PAA-FA/DOX）；合并上清液
图 1 UCNPs@TiO 2 的 XRD 图 (A) ； UCNPs (B) 和
和洗涤液后测定其在 484 nm 处的吸光度，依据 DOX
UCNPs@TiO 2 (C)的 TEM 图
的质量浓度-吸光度标准曲线得到合并液中 DOX 的
Fig. 1 XRD patterns of UCNPs@TiO 2 (A) and TEM images
质量浓度，光敏剂对 DOX 的包封率与载药率的计算 of UCNPs (B) and UCNPs@TiO 2 (C)
公式如下：
2.2 靶向纳米光敏剂的组成和 Zeta 电位
包封率/%=被载带 DOX 的质量/DOX 投料量×100
图 2A 为制备的靶向纳米光敏剂不同阶段产物
载药率/%=被载带 DOX 的质量/载体的质量×100
的 FTIR 谱图。曲线 b 中 3413、1630 和 1467 cm –1
将 2 mg UCNPs@TiO 2 @PEI-PAA-FA/DOX 分别
分别对应于 N—H 的伸缩振动、变形振动以及 C—N
分散到 1 mL 不同 pH 的 PB (pH=5.0、6.5 和 7.4)中，
伸缩振动，表明 PEI 对 UCNPs@TiO 2 的修饰；曲线
置于 37 ℃水浴中避光振荡，1 h 后离心沉淀粒子，
–1
c 中出现的 1639 和 1564 cm 处酰胺Ⅰ带和Ⅱ带以
取出上清液并测定其在 484 nm 处的吸光度，计算
–1
–
及 1408 cm 处羧酸根 COO 的对称伸缩振动带证实
DOX 的释放量。补充 1 mL PB 分散光敏剂后继续在
PAA 修饰成功。曲线 d 中 1607 cm –1 的苯环特征振
37 ℃水浴中重复上述 DOX 释放过程,计算累积释药
[3]
动证明叶酸在光敏剂上的偶联 。
率并绘制时间-DOX 累积释药率曲线。
图 2B 为上述不同反应阶段产物的 Zeta 电位。
2 结果与讨论 随着正电性 PEI 和负电性 PAA 对 UCNPs@TiO 2 的
依次修饰，Zeta 电位由–12.1 mV 先增加至 7.4 mV
2.1 UCNPs@TiO 2 的结构和形貌 后降低为 2.8 mV，间接证明 PEI 和 PAA 的成功修饰。
图 1A 是无机光敏剂 UCNPs@TiO 2 的 XRD 图。 UCNPs@TiO 2@PEI-PAA-FA 的 Zeta 电位为–5.7 mV，
由图 1 可知，UCNPs@TiO 2 在 17.1、29.9、30.8、 较低的负电性可以确保光敏剂对正电性 DOX 具有
43.4 和 53.2 处衍 射峰与 NaYF 4 ∶ Yb 标准卡 吸引力、同时避免过强的静电引力不利于 DOX 的释放。
（PCPDF 16-334）对应，在 25.4、37.9、48.2和 2.3 靶向纳米光敏剂的尺寸分布、发光和 ROS 产
55.2的衍射峰与 TiO 2 标准卡（PCPDF 73-1764）一 生能力
致，证明 UCNPs@TiO 2 是由β相 UCNPs 和锐钛矿 UCNPs@TiO 2 和 UCNPs@TiO 2 @PEI-PAA-FA
相 TiO 2 构成的。图 1B、 C 分别为 UCNPs 和 在水溶液中的 DLS 图见图 3A。UCNPs@TiO 2 @PEI-