内嵌放射性金属同位素富勒烯的制备研究

本课题是针对明确目标课题"内嵌放射性金属同位素富勒烯的制备研究"提出来的。内嵌金属富勒烯分子既具有碳笼的新奇特性又兼具内嵌金属的功能，在材料科学和生物医学领域显示了诱人的应用前景。放射性核素因其高灵敏度已成为目前最成熟的分子显像技术，但研制多功能、靶向、稳定的核素探针仍是一个极具挑战的新领域。本立项旨在利用富勒烯碳笼可以内嵌多个原子或原子团簇这一特性，将具有高特异性和高敏感性的核素（如166Ho,177Lu）标记到碳笼内，研制集同位素示踪、核素成像、放射性治疗于一体的解离常数为零的低毒、稳定的新型多功能核素分子探针-核素标记的内嵌金属富勒烯。对碳笼表面进行功能化使其具有生物相容性，借助核素标记物的灵敏性和特异性，探索内嵌放射性金属同位素富勒烯纳米材料的动物体内分布及代谢行为，为发展恶性肿瘤等重大疾病诊断治疗新方法及纳米材料的体内分布代谢示踪奠定物质基础。

本课题成功优化了制备内嵌金属富勒烯Lu3N@C80的工艺条件，实现了高效制备，积累了足够的原材料；利用原子反应堆对内嵌金属富勒烯进行了中子辐照，成功制备出了具有放射性的内嵌金属富勒烯177LuxLu（3-x）N@C80 ；并成功对制备的内嵌金属富勒烯进行了表面修饰，制备出了生物相容性好的内嵌金属富勒烯衍生物；对所制备的水溶性内嵌金属富勒烯衍生物进行了动物实验，证明这种材料在动物体内具有较长的循环时间，对肿瘤组织具有良好的靶向性，实现了集诊断与治疗于一体的目的。经过3年的努力，圆满的完成了课题任务。在本课题的资助下，完成SCI论文12篇，EI论文7篇。