一種聚吡咯?聚乙烯吡咯烷酮納米顆粒，在吡咯聚合過程中同步表面修飾聚乙烯吡咯烷酮而成。還提供了上述納米顆粒的制備方法，將不同分子量和濃度的聚乙烯吡咯烷酮分別加入蒸餾水中，攪拌溶解后加入引發劑，再加入吡咯，繼續攪拌至聚合完成，離心洗滌，獲得不同粒徑的聚吡咯?聚乙烯吡咯烷酮納米顆粒。還提供了上述聚吡咯?聚乙烯吡咯烷酮納米顆粒作為藥物載體或者腫瘤治療材料中的用途。本發明在納米顆粒表面嫁接聚乙烯吡咯烷酮，增強納米材料的膠體穩定性，使其具有良好的血液相容性和生物相容性；并通過改變聚乙烯吡咯烷酮的分子量和濃度大小來調控聚吡咯納米顆粒的微觀形貌，從而解決腫瘤熱療效果上的技術問題。

技術領域

本發明屬于材料學領域，涉及一種生物納米材料，具體來說是一種聚吡咯-聚乙烯吡咯烷酮納米顆粒及其制備方法和用途。

背景技術

腫瘤的光熱治療，即光熱消融治療技術，因其微創而高效的特點受到了人們的廣泛關注。光熱治療的基本原理是通過聯合運用近紅外光吸收劑和對于人體組織穿透力較強的近紅外光，利用光熱轉換機制產生的高熱量，使腫瘤組織局部升溫，選擇性地殺死腫瘤細胞。相對于傳統的治療方法而言，光熱治療是一種綠色治療方法，表現出很多優勢。比如，NIR激光具有良好的生物組織穿透性，在穿透組織的過程中，光吸收衰減小且對正常組織細胞損傷較小；其次，在腫瘤治療的精準性及可控性方面，光熱治療體現了極大的應用潛力。NIR激光發揮診療作用的前提是需要能夠吸收NIR激光并將其轉換成熱量的納米材料，即所謂的光熱轉換材料。在光熱治療中，光熱轉換材料通過主動或者被動靶向(即腫瘤部位血管的高通透性和滯留性，enhanced permeability and retention，EPR)效應富集在腫瘤組織處。在NIR激光的輻射下，富集在腫瘤組織處的光熱轉換材料吸收NIR激光并將其轉換成熱量，導致腫瘤細胞位置溫度升高，進而達到消融并殺死腫瘤細胞的目的。由此可見，光熱治療的兩大基本關鍵條件是NIR激光及光熱轉換材料。

理論上，凡在近紅外區域具有光吸收能力且生物相容性較好的納米材料均可以作為光熱轉換材料用于光熱治療研究。近年來，在腫瘤光熱治療領域，一大部分在紅外光區域具有強吸收的納米生物材料(包括無機材料和有機材料)被廣泛研究。無機材料主要為以金、銀、鈀等為基礎的金屬納米顆粒(如金納米材料，鈀納米片等)或以銅為基礎的半導體納米材料(如硫化銅納米顆粒、硒化銅等)；此外，以碳為基礎(如石墨烯、碳管)的無機材料也是的一大類光熱材料。這些材料通常需要較為復雜的制備過程，而且存在一些功能缺陷。例如，金納米棒在光照條件下會發生形貌變化而導致吸收偏移，硫化銅納米粒子在生物體內不易代謝，碳材料的光吸收系數較低、光熱轉化效率低等，限制了其進一步應用。有機光熱轉換材料，如聚苯胺、聚(3，4-亞乙基)聚(苯乙烯磺酸)(PEDOT：PSS)和聚吡咯(PPy)等因擁有良好的生物相容性、光學穩定性及優異的光熱轉化性能成為創新型的光熱轉換材料。在這些創新性光熱轉換材料中，尺寸均勻的聚吡咯納米顆粒顯得尤其重要。

聚吡咯(PPy)是一種由五元雜環聚合而成的導電性高分子，這種材料因其優良的導電性能和出色的環境穩定性而備受關注。吡咯單體的α位和β位聚合能力相當，所以聚合時表現為三維生長，因此PPy的微觀形貌往往呈菜花狀或瘤狀。要得到形貌較規則的PPy，就必須有能夠控制和限定吡咯聚合生長的空間因素，使其能沿著某一特定方向或區域內進行有序的聚合生長。

研究表明，摻雜劑的加入能夠提供吡咯有序生長所需的空間因素，從而得到具有特殊微觀形貌的聚吡咯。

聚吡咯合成中的摻雜劑主要有質子酸、表面活性劑等。其中，表面活性劑具有特殊的分子結構和工作機理，引入到聚吡咯的合成過程中能夠限制吡咯的三維生長，得到一系列具有特殊微型貌的PPy。隨著科技的發展，PPy性能的提升成為PPy研究的重點，而PPy的性能直接受其微觀形貌的影響，因此尋求最佳優化工藝條件來實現對特定形貌PPy的可控性制備變成重中之重。

發明內容