一種鐵氰化錳結(jié)晶及其納米粒子的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種分子式為AxMny[M(CN)6]z·nH2O,其中A=Li,Na,K,NH4,或T1;M=Cr,Mn,F(xiàn)e,Co或Ru;x=0-2;y=1-4;z=1-4;和n=0,1-20化合物結(jié)晶及其納米粒子的制備方法,該化合物結(jié)晶及其納米粒子可以用于核磁共振造影劑的制備。
【專利說明】一種鐵氰化錳結(jié)晶及其納米粒子的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種分子式為AxMny[M(CN)6]z.ηΗ20,其中 A=Li, Na,K,NH4,或 Tl ;M=Cr, Mn, Fe, Co或Ru ;x=0-2 ;y=l_4 ;z=l~4 ;和n=0,1-20化合物結(jié)晶及其納米粒子的制備方法,該化合物結(jié)晶及其納米粒子可以用于核磁共振造影劑的制備。
【背景技術(shù)】
[0002]一種分子式為 AxMny [M(CN)6Jz.ηΗ20,其中 A=Li, Na, K, NH4,或 Tl ;M=Cr, Mn, Fe,Co或Ru ;x=0-2 ;y=l-4 ;z=l_4 ;和n=0,1-20化合物結(jié)晶及其納米粒子的制備方法,該化合物結(jié)晶及其納米粒子可以用于核磁共振造影劑的制備。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明提供一種分子式為AxMny[M(CN)6]z.ηΗ20,其中 A=Li, Na,K,NH4,或 Tl ;M=Cr, Mn, Fe, Co或Ru ;x=0~2 ;y=l_4 ;z=l~4 ;和n=0,1-20化合物結(jié)晶及其納米粒子的制備方法,該化合物結(jié)晶及其納米粒子可以用于核磁共振造影劑的制備。
[0004]1、分子式為 AxMny [M(CN)6]z.ηΗ20,其中 A=Li, Na, K, NH4,或 Tl ;M=Cr, Mn, Fe, Co或Ru ;x=0-2 ;y=l-4 ;z=l~4 ;和n=0,1一20化合物結(jié)晶的制備,主要包括以下步驟:
[0005]以六氰金屬絡(luò)合離子[M(CN)6]n_(M=Cr,Mn,Fe,Co或Ru,n=2-3)與二價猛離子Mn2+通過混合反應(yīng),得到分子式為AxMny [M(CN)6]z.ηΗ20,其中A = Li,Na, K,NH4,或Tl ;M=Cr,Mn, Fe, Co 或 Ru ;x=0~2 ;y=l-4 ;z=l-4 ;和 n=0,1-20 化合物的結(jié)晶。
[0006]其中六氰金屬絡(luò)合離子[M(CN)6]n_(M=Cr,Mn,F(xiàn)e,Co或Ru,n=2_3),溶解在5% -20% (重量)的檸檬酸水溶液中稱為Al、溶解在5% -20% (重量)酒石酸水溶液中稱為A2、溶解于乳酸:水的體積比1:5-20的乳酸水溶液中稱為A3 ;
[0007]其中二價錳離子Mn2+,溶解在5% -20% (重量)的檸檬酸水溶液中稱為B1、溶解在5% -20% (重量)酒石酸水溶液中稱為B2、溶解于乳酸:水的體積比1:5-20的乳酸水溶液中稱為B3 ;
[0008]將Al倒入BI中得Cl,或?qū)l倒入B2中得C2,或?qū)l倒入B3中得C3 ;
[0009]將A2倒入BI中得D1,或?qū)2倒入B2中得D2,或?qū)2倒入B3中得D3 ;
[0010]將A3倒入BI中得E1,或?qū)3倒入B2中得E1,或?qū)3倒入B3中得E3。
[0011]上述混合方式得到C 1、C2、C3、Dl、D2、D3、El、E2、E3結(jié)晶,其分子式為AxMny [M(CN) 6] z.ηΗ20,其中 A=Li, Na, K, NH4,或 Tl ;M=Cr, Mn, Fe, Co 或 Ru ;x=0_2 ;y=l-4 ;z=l-4 ;和n=0,1-20,結(jié)晶顆粒粒徑在0.5-120微米之間,其中一種結(jié)晶的粉末X射線衍射圖見圖1。
[0012]2、分子式為 AxMny [M(CN)6] z.ηΗ20,其中 A=Li, Na, K, NH4,或 Tl ;M = Cr, Mn, Fe,Co或Ru ;x=0-2 ;y=l-4 ;z=l_4 ;和n=0,1_20化合物結(jié)晶的納米粒子的制備主要包括以下步驟:
[0013]將分子式為AxMny [M(CN)6] z.ηΗ20,其中 A=Li,Na, K, NH4,或 Tl ;M=Cr, Mn, Fe, Co或Ru ;x=0-2 ;y=l-4 ;z=l_4 ;和n=0,1-20化合物結(jié)晶溶解在配方為甘露醇、煙酸、葡甲胺、依地酸二鈉、膀胱氨酸、聚乙烯吡咯烷酮的水溶液中;或溶解在配方為甘露醇、煙酸、葡甲胺、依地酸二鈉、膀胱氨酸的水溶液中,攪拌至溶液透明,再加入聚乙烯吡咯烷酮;這兩個過程中,聚乙烯吡咯烷酮可用殼聚糖或可用羧基右旋糖酐替代,各成分用量為甘露醇含量為5-15% (重量),煙酸含量為1.0-3.0% (重量),葡甲胺5%-20% (重量),依地酸二鈉0.5-3.0% (重量),膀胱氨酸0.05%-0.7% (重量),聚乙烯吡咯烷酮含量為5%-15%(重量),殼聚糖含量為2.5 % -15 % (重量),羧基右旋糖酐含量為2.5 % -15 % (重量),各成分加入完畢后繼續(xù)攪拌6-36小時,形成穩(wěn)定透明的納米粒子溶液,二價錳離子含量在0.001—400mM之間,PH在7.6-11.6之間,納米粒子大小在lnm_800nm之間。
[0014]3、分子式為 AxMny [M(CN)6] z.ηΗ20,其中 A=Li, Na, K, NH4,或 Tl ;M = Cr, Mn, Fe,Co或Ru ;x=0-2 ;y=l-4 ;z=l~4 ;和n=0,1-20化合物結(jié)晶的納米粒子溶液,其核磁共振磁豫率測試結(jié)果為rl=4-80。其中一種結(jié)晶的納米粒子溶液磁豫率rl=71.861,見圖4 ;核磁共振Tl加權(quán)成像成像結(jié)果,見圖5。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明實施例1所制備的分子式為AxMny [M(CN)6] z.ηΗ20,其中A = Li,Na, K, NH4,或 Tl ;M = Cr, Mn, Fe, Co 或 Ru ;x=0_2 ;y=l-4 ;z=l_4 ;和 n=0,1-20 化合物結(jié)晶,其中一種結(jié)晶的粉末X-射線衍射圖為圖1。
[0016]圖2是本發(fā)明實施例2所制備的分子式為AxMny [M(CN) 6] z.ηΗ20,其中A=Li, Na,K, NH4,或 Tl ;M=Cr, Mn, Fe, Co 或 Ru ;x=0~2 ;y=l_4 ;z=l~4 ;和 n=0,1-20 化合物結(jié)晶的納米粒子溶液,其中一種結(jié)晶的納米粒子溶液透射電鏡圖為圖2,納米粒子粒徑在10 — 50nm之間。
[0017]圖3是本發(fā)明實施例所制備的分子式為AxMny [M(CN)6] z.ηΗ20,其中A=Li, Na, K,NH4,或 Tl ;M=Cr, Mn, Fe, Co 或 Ru ;x=0~2 ;y=l_4 ;z=l~4 ;和 n=0,1-20 化合物結(jié)晶的納米粒子溶液,其中一種結(jié)晶的納米粒子溶液透射電子顯微鏡X射線能譜圖為圖3,測得錳和鐵的比例為1:1。
[0018]圖4是本發(fā)明實施例3所制備的分子式為AxMny [M(CN) 6] z.ηΗ20,其中A=Li, Na,K, NH4,或 Tl ;M=Cr,Mn,Fe,Co 或 Ru ;x=0~2 ;y=l-4 ;z=l~4 ;和 n=0,1一20 化合物結(jié)晶的納米粒子溶液,其中一種結(jié)晶的納米粒子溶液核磁共振弛豫率rl測試結(jié)果,磁豫率rl=71.861。
[0019]圖5是本發(fā)明實施例3所制備的分子式為AxMny [M(CN) 6] z.ηΗ20,其中A=Li, Na,K, NH4,或 Tl ;M=Cr, Mn, Fe, Co 或 Ru ;x=0~2 ;y=l-4 ;z=l~4 ;和 n=0,1一20 化合物結(jié)晶的納米粒子溶液,其中一種結(jié)晶的納米粒子溶液核磁共振Tl加權(quán)成像結(jié)果為圖5。
【具體實施方式】
[0020]實施例1:
[0021]分子式為AxMny[M(CN)6]z.ηΗ20,其中 A=K ;M=Fe ;x=0_2 ;y=l-4 ;z=l_4 ;和 n=0,1-20鐵氰化錳結(jié)晶的制備
[0022]稱取843毫克K3 [Fe (CN)6]放入100毫升燒杯中,加入10%檸檬酸水溶液25ml完全溶解,簡稱樣A ;稱取495毫克MnCl2.4H20放入100毫升燒瓶中,加入乳酸:水的體積比1:10的乳酸水溶液25ml完全溶解,簡稱樣B ;將盛A樣倒入B樣的燒杯中,用封口膠封住燒杯口,在避光下室溫靜置12小時后得到分子式為AxMny [M(CN)6]z.ηΗ20,其中A=K ;M=Fe ;x=0-2 ;y=l-4 ;z=l-4 ;和n=0,1-20鐵氰化猛結(jié)晶,其粉末X射線衍射圖見圖1。
[0023]實施例2:
[0024]分子式為AxMny[M(CN)6]z.ηΗ20,其中 A=K ;M=Fe ;x=0_2 ;y=l-4 ;z=l_4 ;和 n=0,1-20鐵氰化錳結(jié)晶的納米粒子的制備
[0025]稱取6.0Og甘露醇、葡甲胺l0.0Og、煙酸1.33g、依地酸二鈉1.29g、膀胱氨酸0.31g于10ml燒杯中,加水至70ml,磁力攪拌,至完全溶解,簡稱樣A。
[0026]再稱取聚乙烯吡咯烷酮1g分次加入樣A中,不斷攪拌,并逐步加熱至60°C,維持60°C至聚乙烯吡咯烷酮完全溶解,溶液呈微黃透明,然后再冷卻至室溫,簡稱樣B。
[0027]稱取分子式為AxMny[M(CN)6]z.ηΗ20,其中 A=K ;M=Fe ;x=0_2 ;y=l-4 ;z=l_4 ;和n=0,1-20鐵氰化錳結(jié)晶1.60g加入到樣B中,不斷攪拌,至該結(jié)晶完全溶解,溶液呈棕色透明,繼續(xù)攪拌 12 小時,得分子式為 AxMny [M(CN)6]z.ηΗ20,其中 A=K ;M=Fe ;x=0-2 ;y=l_4 ;z=l-4 ;和n=0,1-20鐵氰化錳結(jié)晶納米粒子溶液,簡稱樣C。測得樣C的PH值為11.0 ;透射電子顯微鏡觀察到樣C納米粒子在溶液中均衡分布,粒徑在10-50nm,見圖2 ;透射電子顯微鏡X射線能譜測得樣C錳和鐵的比例為1:1,見圖3 ;
[0028]實施例3:
[0029]在0.55T核磁共振成像儀中測得實施例2中樣C弛豫率F1為7L SeimT1#-1,見圖4 ;在0.55T核磁共振成像儀中測得樣C的Tl加權(quán)成像結(jié)果,層次區(qū)分清楚,見圖5。
[0030]實施例3測試結(jié)果說明實施例2中樣C弛豫率rl為71.861mM^*s^,大大高于市售含釓造影劑弛豫率rl為可用作核磁共振造影劑的制備。
【權(quán)利要求】
1.一種分子式為 AxMny [M(CN) 6] Z.ηΗ20,其中 A=Li,Na, K, ΝΗ4,或 Tl ;M=Cr, Mn, Fe,Co或Ru ;x=0-2 ;y=l-4 ;z=l~4 ;和n=0,1-20化合物結(jié)晶的制備方法。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物結(jié)晶,其特征是,以六氰金屬絡(luò)合離子[M(CN)6]n- (M=Cr, Mn, Fe, Co或Ru, η=2_3)與二價猛離子Mn2+通過混合反應(yīng),得到分子式為AxMny [Μ(CN) 6] ζ.ηΗ20,其中 A=Li, Na, K, NH4,或 Tl ;M=Cr, Mn, Fe, Co 或 Ru ;x=0_2 ;y=l-4 ;z=l-4 ;和n=0,1-20化合物的結(jié)晶。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述六氰金屬絡(luò)合離子[M(CN)6]n_(M=Cr,Mn,F(xiàn)e,Co*Ru,n=2-3),其特征是,溶解在5% -20% (重量)的檸檬酸水溶液、溶解在5% -20% (重量)酒石酸水溶液、溶解在乳酸:水的體積比1:5-20的乳酸水溶液中。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述二價錳離子Mn2+,其特征是,溶解在5%-20%(重量)的檸檬酸水溶液、溶解在5% -20% (重量)酒石酸水溶液、溶解在乳酸:水的體積比1:5-20的乳酸水溶液中。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述分子式為AxMny[M(CN)6] ζ.ηΗ20,其中A=Li, Na, K,NH4,或Tl ;M=Cr, Mn,F(xiàn)e,Co 或 Ru ;x=0_2 ;y=l_4 ;z=l~4 ;和 n=0,1-20 化合物的結(jié)晶,其中一種化合物的結(jié)晶粉末X射線衍射圖為圖1。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述分子式為AxMny[M(CN)6] ζ.ηΗ20,其中A=Li, Na,K,NH4,或Tl ;M=Cr, Mn, Fe, Co或Ru ;x=0~2 ;y=l_4 ;z=l~4 ;和n=0,1-20化合物的結(jié)晶,結(jié)晶顆粒粒徑在0.5-120微米之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求2,將分子式為AxMny[M(CN)6] ζ.ηΗ20,其中A=Li, Na,K,NH4,或Tl ;M=Cr, Mn,F(xiàn)e,Co或Ru ;x=0~2 ;y=l~4 ;z=l~4 ;和n=0,1-20化合物的結(jié)晶溶解在配方為甘露醇、煙酸、葡甲胺、依地酸二鈉、膀胱氨酸、聚乙烯吡咯烷酮的水溶液中;或溶解在配方為甘露醇、煙酸、葡甲胺、依地酸二鈉、膀胱氨酸的水溶液中,攪拌至溶液透明后,再加入聚乙烯吡咯烷酮;這兩個過程中,聚乙烯吡咯烷酮可用殼聚糖或可用羧基右旋糖酐替代,各成分用量為甘露醇含量為5-15% (重量),煙酸含量為1.0-3.0% (重量),葡甲胺5% -20%(重量),依地酸二鈉0.5-3.0% (重量),膀胱氨酸0.05%-0.7% (重量),聚乙烯吡咯烷酮含量為5%-15% (重量),殼聚糖含量為2.5^-15% (重量),羧基右旋糖酐含量為2.5% -15% (重量),這兩個過程中,各成分加入完畢后繼續(xù)攪拌6-36小時,形成穩(wěn)定透明的分子式為 AxMny [M(CN)6Jz.ηΗ20,其中 A=Li, Na, K, NH4,或 Tl ;M=Cr, Mn, Fe, Co 或 Ru ;x=0-2 ;y=l-4 ;z=l-4 ;和n=0,1一20化合物結(jié)晶的納米粒子溶液。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述納米粒子溶液,二價錳離子含量在0.001-400mM之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述納米粒子溶液,其特征是PH在7.6-11.6之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述納米粒子溶液,其特征是所述納米粒子大小在lnm-800nm之間。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述納米粒子溶液,其特征是所述納米粒子溶液核磁共振弛豫率Γ!在范圍內(nèi)。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述納米粒子溶液,其特征是用作核磁共振造影劑的制備。
【文檔編號】C01C3/12GK104512912SQ201310461544
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2013年10月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月8日
【發(fā)明者】吳學(xué)文, 陳虹, 姚國勝, 吳界, 黃頌平 申請人:吳學(xué)文