(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 20221071890 3.8 (22)申请日 2022.06.23 (71)申请人 哈尔滨理工大 学 地址 150040 黑龙江省哈尔滨市南岗区园 林路4号 (72)发明人 李雪姣　李博　李瑞　刘东岳　 董丽敏　 (51)Int.Cl. A61K 41/00(2020.01) A61K 49/04(2006.01) A61K 49/06(2006.01) A61P 35/00(2006.01) B82Y 5/00(2011.01) B82Y 30/00(2011.01) (54)发明名称 一种钆掺杂氧化钨纳米球的制备方法及应 用 (57)摘要 本发明涉及功能纳米材料技术领域， 公开了 一种钆掺杂氧化钨纳米球的制备方法和应用。 其 制备方法为溶剂热法， 将氯化钨粉末加入到正丙 醇溶液中并磁力至完全溶解， 然后再加入六水硝 酸钆粉末， 搅拌至完全溶解后得到黄色透明溶 液， 将其转移至水热反应釜并放置在烘箱内反 应， 最后通过洗涤干燥处理得到非化学计量比 W18O49‑Gd球形纳米材料。 该方法合成工艺简单， 无需表面活性剂 （如聚乙二 醇、 聚乙烯吡咯烷酮、 普朗尼克F 127等） 的修饰即可得到尺寸均匀的纳 米球， 所得到的纳米球平均尺寸在50  nm。 材料在 近红外光照射下表现出优异的光热性能， 同时Gd 离子的引入使以氧化钨为基体的纳米复合材料 兼具MRI成像功能， 有效解决纯氧化钨的单一CT 成像对人体软组织分辨力较低的问题， 在肿瘤的 可视化光热治疗领域具有很大的应用前 景。 权利要求书1页 说明书3页 附图4页 CN 115154600 A 2022.10.11 CN 115154600 A 1.一种钆掺杂氧化钨纳米 球的制备 方法， 其方法包括以下步骤： （1） 称取一定质量的氯化钨粉末放入烧杯中， 然后在烧杯中加入一定量的正丙醇溶液， 用保鲜膜封口后放置 于磁力搅拌器搅拌至 完全溶解; （2） 称取一定质量六水硝酸钆粉末加入到步骤 （1） 所配置的混合溶液中， 磁力 搅拌至完 全溶解， 无需加入表面活性剂 （聚乙二醇、 聚乙烯吡咯烷酮、 普朗尼克F127等） ； 将完全溶解 后的黄色透明溶液转移至聚四氟乙烯内衬的反应釜中， 然后将反应釜放入烘箱中保温， 反 应结束后随炉冷却至室温； （3） 将步骤 （2） 得到的溶 液离心、 洗涤、 干燥后得到W18O49‑Gd球形纳米材 料。 2.根据权利要求1所述的一种钆掺杂氧化钨纳米球的制备方法， 其特征在于步骤 （1） 中 氯化钨质量 为0.2 g， 正丙醇溶 液体积为 40 mL， 搅拌时间为20 ‑30 min。 3.根据权利要求1所述的一种钆掺杂氧化钨纳米球的制备方法,  其特征在于步骤 （2） 中称取六水硝酸钆0.01 15 g。 4.根据权利要求1所述的一种钆掺杂氧化钨纳米球的制备方法， 其特征在于， 步骤 （2） 所述的搅拌时间为20 ‑30 min。 5.根据权利要求1所述的一种钆掺杂氧化钨纳米球的制备方法， 其特征在于步骤 （2） 中 烘箱以每分钟5  oC匀速升温到20 0 oC， 保温时间为24  h。 6.根据权利要求1所述的一种钆掺杂氧化钨纳米球的制备方法， 其特征在于步骤 （3） 中 离心转速为80 00‑10000 rpm/min， 所述离心时间为8 ‑10 min。 7.根据权利要求1所述的一种钆掺杂氧化钨纳米球的制备方法， 其特征在于步骤 （3） 中 洗涤条件为用去离 子水和无 水乙醇交替洗涤， 所述洗涤次数为2 ‑3次。 8.根据权利要求1所述的一种钆掺杂氧化钨纳米球的制备方法， 其特征在于步骤 （3） 中 干燥条件为温度6 0 oC， 干燥时间为8   ‑10 h。 9.根据权利要求1所述的一种钆掺杂氧化钨纳米球的制备方法， 其特征在于步骤 （3） 中 在没有表面活性剂修饰下 形成的W18O49‑Gd纳米材 料为直径50 nm的均匀球形。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115154600 A 2一种钆掺 杂氧化钨 纳米球的制备方 法及应用 技术领域 [0001]本发明涉及功能纳米材料技术领域， 公开了一种钆掺杂氧化钨纳 米球的制备方法 及应用。 背景技术 [0002]光热治疗是一种新型的癌症治疗方法， 它是采用通过近红外波段的激光照射肿瘤 部位， 通过光热剂的光热效应， 将激光的能量 转化成热能， 进 而达到杀死肿瘤细胞的目的。 [0003]非化学计量比的氧化钨 （WO3‑x） 纳米粒子由于其具有特殊的结构缺陷， 粒子中同时 存在W6+、 W5+以及W4+三种价态的W元素， 导致其既有优异的局部表面等离子共振 （LSPRs） 又在 近红外光谱区域有很强的吸收能力， 目前已经作为光催化剂、 光热转换剂等应用于环境学、 医学方面等方面。 同时W因为原子序数较大可实现CT 成像诊断功能， 因此， W18O49本身作为光 热剂的同时也可成为CT成像造影剂。 钆 （Gd） 是一种常见的核磁共振 （MRI） 造影剂， 可以明显 改善病变的检测及定性， 特别是检测肿瘤性病变。 [0004]目前医用造影剂只能满足于单一的CT成像或M RI成像。 CT成像比M RI成像空间分辨 率高， 但是只能辨别有密度差别的组织， 对软组织分辨能力不高。 而MRI成像则对软组织有 较好的分辨能力， 如脂肪、 肌肉、 软骨、 筋膜等， 并且对软组织的成像能力高于CT数倍。 但是 在氢原子缺 乏或者含量很少的组织， 如致密的骨骼、 钙化、 含有气体的肺部等均无法成像。 所以CT成像与MRI成像互相不能取代， 二者相辅相成。 因此， 目前需要一种能够同时用于CT 和MRI双模式成像的造影剂。 [0005]为解决上述问题， 本发明采用一步溶剂热法制备了W18O49‑Gd纳米材料， 并探究其 光热转化性能和 体外成像功能， 获得了一种在光热治疗的同时实现CT和 MRI双模式成像的 光热诊疗剂。 发明内容 [0006]本发明公开了一种钆掺杂氧化钨纳米球的制备方法及应用， 探讨了W18O49‑Gd的形 貌、 光热转换性能、 磁性以及MRI成像性能。 该材料形貌良好， 尺寸均匀， 表现出优异的光热 性能和体外成像功能。 [0007]本发明通过以下技 术方案实现： 一种钆掺杂氧化钨纳米 球的制备 方法， 主要包括以下步骤： (1)称取一定质量的氯化钨粉末放入烧杯中， 然后向烧杯中加入正丙 醇溶液， 用保 鲜膜封口后磁力搅拌至 完全溶解； (2)称取一定质量的六水硝酸钆粉末加入到步骤(1)所配置的混合溶液中， 磁力搅 拌至完全溶解， 将完全溶解后的黄 色透明溶液转移至聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜并密 封， 将反应釜放入烘 箱中保温一段时间， 然后随炉却至室温； (3)将步骤(2)得到的溶液取出离心后倒掉上清液， 将沉淀洗涤， 然后将洗干净的 沉淀放置 于真空干燥箱干燥， 得到 蓝色固体粉末。说　明　书 1/3 页 3 CN 115154600 A 3