Page 103 - 《精细化工》2021年第5期
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第 5 期 付 圣，等: C 60 -MnO 2 多功能纳米复合物的合成及其光动力学 ·957·
动，表明成功制备了 C 60 -COOH；当在 C 60 -COOH Zeta 电势为–12.1 mV，这是由于 C 60 表面修饰的羧
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上负载 MnO 2 纳米粒子后，640 cm 处新的吸收峰归 基在水溶液中电离导致整个纳米粒子带负电，有利
属于 MnO 2 的伸缩振动，证明 MnO 2 纳米粒子已成 于其在水性介质中的稳定分散和在生物体系中的循环。
功地负载在 C 60 -COOH 上；对于 C 60 -Mn-PEG-FA 来 2.4 C 60 -Mn-PEG-FA 的 XPS 分析
说，1640 和 1100 cm –1 处新的吸收峰分别归属于 图 4a、b 分别为 C 60 -Mn、C 60 -Mn-PEG、C 60 -Mn-
C==O 的伸缩振动和 C—H 的面外弯曲振动，此外， PEG-FA 的 XPS 总谱和 C 1s 的分峰谱图。由图 4a
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在 1310 cm 处的吸收峰归属于 FA 中 C==N 的伸缩 可知，在 0~1000 eV 范围内，所有样品中均含有 C、
振动。综合以上结果，说明材料通过酰胺反应连接 O 和 Mn 元素，唯有 N 元素是随着 PEG 和 FA 的引
上了 PEG 和 FA，得到了目标产物 C 60 -Mn-PEG-FA。 入而出现，并且其相对含量依次增加，这是由于 PEG
2.2 C 60 -Mn-PEG-FA 的 UV-Vis 分析 中含有少量的氨基，FA 中含有蝶呤环和较多的氨
图 2 为 FA、C 60 -Mn-PEG、C 60 -Mn-PEG-FA 的 基。如图 4b 所示，C 60-Mn- PEG-FA 的 C 1s 谱图可拟
合为 3 个峰，284.8 eV 处的吸收峰对应 C 60 碳笼上的
UV-Vis 谱图。
C—C 和 C==C 键；286.3 eV 处的吸收峰对应 FA 和
PEG 中的 C—N 和 C—OH 键；288.6 eV 处的吸收峰
则为 FA 中的 O—C==O 键。以上结果也进一步证明
了目标产物的成功制备。通过 XPS 最终确定
C 60 -Mn-PEG-FA 中 C、N、O 和 Mn 的摩尔分数分别
为 56.99%、6.38%、32.71%和 3.92%。
图 2 FA、C 60 -Mn-PEG 及 C 60 -Mn-PEG-FA 的 UV-Vis 谱图
Fig. 2 UV-Vis spectra of FA, C 60 -Mn-PEG and C 60 -Mn-PEG-FA
由图 2 可知，在 C 60 -Mn-PEG-FA 和 FA 中都出
现了 282 nm 的特征吸收峰，而在 C 60 -Mn-PEG 中并
未观察到该吸收峰，这也间接证明了 C 60 -Mn-PEG
和 FA 的成功键合。
2.3 C 60 -Mn-PEG-FA 的粒径分析
图 3 为 C 60 -Mn-PEG-FA 的水合粒径分布。
图 4 C 60 -Mn、C 60 -Mn-PEG、C 60 -Mn-PEG-FA 的 XPS 谱
图（a）；C 60 -Mn-PEG-FA 的 C 1s 谱图拟合曲线（b）
Fig. 4 XPS spectra of C 60 -Mn, C 60 -Mn-PEG and C 60 -Mn-
PEG-FA (a); C 1s spectral fitting curves of C 60 -Mn-
图 3 C 60 -Mn-PEG-FA 的水合粒径分布
Fig. 3 Hydrated particle size distribution of C 60 - PEG-FA (b)
Mn-PEG-FA
2.5 C 60 -Mn-PEG-FA 的溶氧量、单线态氧及 MRI
如图 3 所示，其水合粒径约为 166.4 nm，粒径 分析
的多分散指数（PDI）为 0.224，说明所合成的材料 图 5a、b、c、d 分别为 C 60 -Mn-PEG-FA 的溶氧
在水中自组装形成了单分散的聚集体，这是由分子间 量、单线态氧、MRI、r1 弛豫率〔是纵向弛豫时间 T1
的氢键作用所致。其在水溶液中有良好的分散性，聚 的倒数与材料浓度的线性相关系数，即为 k 值，单位
集尺寸适中，易于被细胞摄取。C 60 -Mn-PEG-FA 的 L/(mmol·s)〕的测试结果。
