(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 202210687761.3 (22)申请日 2022.06.17 (71)申请人 中国科学院高能物理研究所 地址 100049 北京市石景山区玉泉路19号 乙 (72)发明人 谷战军　汪诚艳　刘瑞雪　闫海丽　 (74)专利代理 机构 北京天达知识产权代理事务 所(普通合伙) 11386 专利代理师 岳渊渊 (51)Int.Cl. C01G 27/02(2006.01) B82Y 40/00(2011.01) A61K 41/00(2020.01) A61K 47/02(2006.01) A61K 9/14(2006.01)A61P 35/00(2006.01) A61K 49/04(2006.01) (54)发明名称 一种氧化 铪纳米颗粒及其制备方法和应用 (57)摘要 本发明公开了一种氧化铪纳米颗粒及其制 备方法， 属于氧化铪技术领域， 解决了目前氧化 铪纳米颗粒的合成方法复杂， 形状不规则的问 题。 制备方法以四氯化铪为铪源， 油酸和十八烯 为溶剂， 在油相体系和无水碱性条件下， 生成油 相的氧化铪纳米颗粒。 本发明的制备方法简单， 制备得到的氧化铪纳米颗粒粒径小且 形状规则， 可以用于肿瘤治 疗的诊疗一体化。 权利要求书1页 说明书10页 附图7页 CN 114906874 A 2022.08.16 CN 114906874 A 1.一种氧化铪纳米颗粒的制备方法， 其特征在于， 以四氯化铪为铪源， 油酸和十八烯为 溶剂， 在油相体系和无 水碱性条件下， 生成油相的氧化 铪纳米颗粒。 2.根据权利要求1所述的制备方法， 其特征在于， 所述油相体系中以氢氧化钠提供碱性 条件。 3.根据权利要求1所述的制备 方法， 其特 征在于， 所述制备 方法包括如下步骤： 步骤1、 将四氯化铪、 油 酸和十八烯加入容器中， 真空状态下搅拌、 加热， 搅拌至溶液澄 清； 然后自然降温至室温得到第一混合物； 步骤2、 向第一混合物中加入 含氢氧化钠的 甲醇溶液， 室温搅拌得到第二混合物； 步骤3、 将第二混合物升温， 抽真空以去除甲醇得到第三混合物； 步骤4、 第三混合物在惰性气体保护状态下升温至 320～340℃反应； 步骤5、 将上述反应体系自然降至室温， 向反应体系中加入过量乙醇， 离心收集得到氧 化铪纳米颗粒。 4.根据权利要求3所述的制备 方法， 其特 征在于， 所述制备 方法还包括： 步骤6、 采用表面活性剂对步骤5中得到的氧化 铪纳米颗粒表面 修饰以增 加其水溶性。 5.根据权利要求 4所述的制备 方法， 其特 征在于， 所述 步骤6包括： S601、 取表面活性剂溶于水中， 超声 使其分散均匀得到表面活性剂的水 溶液； S602、 取步骤5中得到的氧化 铪纳米颗粒分散 到环己烷中得 氧化铪环己烷混悬 液； S603、 将表面活性剂的水溶液加入至氧化铪环己烷混悬液中得到第四混合物， 将第四 混合物超声搅拌处理至环己烷完全挥发， 氧化铪全部转为水相； 离心后使用去离子水洗多 遍， 得到改性的HfO2纳米颗粒。 6.根据权利要求3所述的制备方法， 其特征在于， 所述步骤1中， 控制四氯化铪、 油酸和 十八烯的用量比为0.5～1.5m mol： 5～7ml： 12 ～18ml。 7.根据权利要求3所述的制备方法， 其特征在于， 所述步骤1中， 控制加热至150～170 ℃。 8.根据权利要求3所述的制备方法， 其特征在于， 所述步骤2中， 控制四氯化铪和氢氧化 钠的量的比为0.5～1.5m mol： 2～3mmol。 9.一种氧化铪纳米颗粒， 其特征在于， 所述氧化铪纳米颗粒采用权利要求1 ‑8任一项制 备方法制备 得到。 10.一种氧化铪纳米颗粒在制备肿瘤放疗药物的应用， 其特征在于， 所述权利要求9的 氧化铪纳米颗粒能够作为肿瘤放疗药物的载体。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114906874 A 2一种氧化铪纳米颗粒 及其制备方 法和应用 技术领域 [0001]本发明属于氧化铪技术领域， 具体涉及一种氧化铪纳米颗粒及其制备方法和应 用。 背景技术 [0002]恶性肿瘤是导致人类死亡的重要病因之一， 电离辐射作为最常用的非手术治疗手 段之一， 由于其对组织的高渗透性而被广泛应用于临床肿瘤的诊断和治疗。 放射治疗主要 通过高能X射线等所产生的自由光电子造成细胞的自由基损伤或者DNA双链的断裂， 造成细 胞的凋亡来杀伤肿瘤组织， 从而使肿瘤组织缩小或者消失。 然而， 肿瘤组织由于各种原因导 致的辐射抗性， 在治疗过程中不得不提高辐射剂量达到治疗效果。 但是， 放射治疗的组织无 选择性导致正常组织的DNA双链的断裂引起正常组织的辐射损伤。 因此， 将辐射剂量沉积在 肿瘤部位， 降低对周围健康组织的辐射损伤是解决这 一问题的有效策略。 [0003]组织内的辐射剂量沉积与组织和X射线的相互作用能力或者吸收能力有关， 因此， 含有高电子密度的物质的干预可以增加X射线在肿瘤组织部位的辐 射剂量沉积， 这种作用 被称之为放射增敏。 铪的原子序数为72， 密度为9.7 g/cm3， 具有良好的X射线沉积能力， 因此 被用于放疗增敏。 氧化铪或者氧化铪纳米颗粒已被研究用于各种应用。 该化合物具有物理 和化学惰性， 从生物安全角度来看具有有益的特性。 一旦氧化铪纳米颗粒在肿瘤细胞中积 累， 氧化铪纳米颗粒在x射线照射下会产生大量的电子， 可以增强对癌细胞的杀伤能力， 减 少对健康组织的损害。 [0004]但是， 目前 氧化铪纳米颗粒的合成方法复杂， 形状不 规则， 分散性和稳定性差 。 发明内容 [0005]鉴于上述分析， 本发明旨在提供一种氧化铪纳米颗粒及其制 备方法和应用。 用以 提供一种简单的氧化铪纳米颗粒制备方法， 制备的氧化铪纳米颗粒粒径小、 形状规则、 稳定 性好。 [0006]本发明的目的主 要是通过以下技 术方案实现的： [0007]本发明提供了一种氧化铪纳米颗粒的制 备方法， 以四氯化铪为铪源， 油酸和十八 烯为溶剂， 在油相体系和无 水碱性条件下， 生成油相的氧化 铪纳米颗粒。 [0008]进一步的， 油相体系中以十八烯为溶剂， 氢 氧化钠提供碱性条件。 [0009]进一步的， 制备 方法包括如下步骤： [0010]步骤1、 将四氯化铪、 油酸和十八烯加入容器中， 真空状态下搅拌、 加热， 搅拌至溶 液澄清； 然后自然降温至室温得到第一混合物； [0011]步骤2、 向第一混合物中加入 含氢氧化钠的 甲醇溶液， 室温搅拌得到第二混合物； [0012]步骤3、 将第二混合物升温， 抽真空以去除甲醇得到第三混合物； [0013]步骤4、 第三混合物在惰性气体保护状态下升温至 320～340℃反应； [0014]步骤5、 将上述反应体系自然降至室温， 向反应体系中加入过量 乙醇， 离心收集得说　明　书 1/10 页 3 CN 114906874 A 3