Nanopartículas de sílice de núcleo sólido mesoporoso (80-100 nm)

Nombre del producto

Nanopartículas mesoporosas de sílice de núcleo sólido

Descripción general del producto

Los materiales mesoporosos (tamaño de poro de 2-50 nm) tienen un tamaño de poro entre los materiales microporosos (tamaño de poro <2 nm) y los materiales macroporosos (tamaño de poro >50 nm), y poseen muchas características excelentes, como una estructura de poro altamente ordenada, una distribución de tamaño de poro única y una alta estabilidad, lo que los convierte en un tema de investigación candente en los últimos años. Como nanopartícula inorgánica común, las nanopartículas de sílice tienen una serie de ventajas como morfología controlable, estructura de poro ordenada y ajustable, gran área superficial específica, fácil modificación de grupos funcionales superficiales y buena biocompatibilidad, lo que las hace ampliamente utilizadas en campos biomédicos, catalíticos, ambientales, ópticos y otros. El principal método de preparación de nanopartículas de sílice es el método sol-gel. Bajo la catálisis, la fuente de silicio se forma por hidrólisis y condensación. Este método fue propuesto por primera vez por Stober en 1968. Según las características morfológicas de las nanopartículas de sílice, se pueden dividir a grandes rasgos en tres tipos: sílice sólida, sílice mesoporosa y sílice hueca. Entre ellas, la estructura porosa de la sílice mesoporosa se forma generalmente mediante el método de plantilla, que incluye plantillas blandas y plantillas duras. Las plantillas blandas suelen ser surfactantes anfifílicos, mientras que las plantillas duras suelen ser polímeros de alto peso molecular, siendo las plantillas blandas las más utilizadas. El proceso de preparación del silicio mesoporoso se puede dividir en dos etapas: en primer lugar, la plantilla interactúa con el precursor inorgánico para sintetizar fases estructurales de cristal líquido con constantes de red a escala nanométrica de materiales orgánicos e inorgánicos bajo ciertas condiciones; posteriormente, se utiliza un tratamiento térmico a alta temperatura u otros métodos físicos y químicos para eliminar la plantilla, y el espacio que deja forma canales mesoporosos. La superficie de las nanopartículas de sílice presenta abundantes grupos hidroxilo de silicio, lo que facilita su modificación química superficial. Mediante la modificación de diferentes grupos funcionales, las nanopartículas de sílice pueden adquirir más funciones. Las modificaciones superficiales más comunes incluyen la aminación, la tiolación y la funcionalización de cadenas orgánicas. La modificación superficial de las nanopartículas de sílice se logra principalmente mediante la introducción de diferentes tipos de agentes de acoplamiento de silano, como el 3-aminopropiltrietoxisilano (APTES), que puede utilizarse para la modificación por aminación, y el 3-mercaptopropiltrimetoxisilano, que puede utilizarse para la modificación de tioles.

Parámetros técnicos

Forma: polvo blanco

Tamaño: 0-100 nm

Superficie específica: ~800 m2/g

Volumen de poro: 0,55 cm³/g

Tamaño medio de poro: -5 nm

Campos de aplicación

1. Alta superficie específica: puede proporcionar una gran cantidad de sitios activos, mejorar las interacciones con otras sustancias, cargar más catalizadores en reacciones catalíticas y mejorar la eficiencia de la reacción.

2. Estructura mesoporosa ordenada: El tamaño de poro es uniforme y ajustable, lo que favorece el transporte y la difusión de sustancias. En la administración de fármacos, se puede controlar la velocidad de liberación de las moléculas.

3. Buena estabilidad térmica y química: capaz de mantener la estabilidad estructural y del rendimiento en altas temperaturas y diversos entornos químicos.

4. Fuerte modificabilidad de la superficie: es fácil funcionalizar su superficie a través de métodos químicos para cumplir con diferentes requisitos de aplicación.

5. Buena biocompatibilidad: Cuando se aplica en el campo biomédico, suele tener baja toxicidad para los organismos y alta seguridad.

Características del producto

1. Administración de fármacos: Carga de fármacos anticancerígenos en los poros de sílice mesoporosa para lograr una liberación lenta. Mediante la modificación de la superficie, los fármacos pueden dirigirse a células tumorales específicas, mejorando la eficacia terapéutica y reduciendo el daño a las células normales.

2. Imágenes biológicas: Cargar moléculas fluorescentes (FITC, Cy5.5) o nanopartículas magnéticas para obtener imágenes celulares e in vivo, logrando un monitoreo en tiempo real de los procesos biológicos intracelulares.

3. Terapia genética: Como portador de genes, protege la estabilidad y la eficiencia de transmisión de los genes en el cuerpo.

4. Reactivos de diagnóstico: se utilizan para detectar biomarcadores, como moléculas cargadas con reconocimiento específico de marcadores relacionados con enfermedades, para lograr un diagnóstico temprano de enfermedades.

5. Ingeniería organizacional: Como material de andamiaje, promueve el crecimiento celular y la regeneración de tejidos.

Información relacionada

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