不同形貌的的二氧化钛的制备及药物释放研究文献综述

开题报告内容：（包括拟研究或解决的问题、采用的研究手段及文献综述，不少于2000字）

1. 本课题研究的国内外现状:

TiO2光催化剂因其稳定性，较强的氧化能力，低廉的价格，超亲水性以及良好的生物兼容性等优点，在能量转换、废水处理、环境净化、传感器、涂料、化妆品、催化剂、填充剂等诸多领域引起了人们极大的关注。目前已有的 TiO2催化剂形态众多，之前研究比较多的是纳米颗粒。而与 TiO2纳米颗粒相比，TiO2纳米管具有更大的比表面积和更强的吸附能力，相对易回收，而且TiO2纳米管具有独特的结构特性和良好的晶体结构，使其对界面间矢量电荷的转移提供了很好的电子浸透路径，从而使光催化性能和效率更高。因此，对于 TiO2纳米管的制备改性以及应用等相关研究一直未曾停息。

在NaOH溶液中，采用水热法在纯钛（TA2）上制备了氧化钛纳米管.利用XRD、SEM手段研究了处理时间对纳米管相组成和表面形貌的影响.结果表明，所制备的纳米管以H₂TiO₅·H₂O相为主，最大管的外径达到200nm左右，内径120nm左右，管长为几mu;m，并且随着处理时间的增加，H2TiO5·H2O结晶程度逐渐增加，且衍射峰的位置向小衍射角移动，并且卷曲程度增强.

随着生物材料的发展，在种植体的表面构建功能性的药物释放系统成为一种发展趋势。Macdonald 等在种植体表面构建了富含抗生素的多层缓释结构。Hu 等在种植体表面构建了纳米颗粒载药系统并发现此结构可保持体内的骨平衡。其后续研究在种植体表面构建了仿生胞外微环境，利用二氧化钛纳米管负载骨形态发生蛋白 2。Lai 等也利用二氧化钛纳米管作为载药装置，表明二氧化钛纳米管在纳米载药材料方面具有优势。

1. 拟研究或解决的问题：
   1. 水热法在不同温度时对纳米管管径以及形态的影响；
   2. 不同形态二氧化钛载体的制备探究（管径、实心球、空心球）；
   3. 不同形貌的的二氧化钛的药物载量及释放效果研究。
2. 研究手段：
   1. 二氧化钛纳米载体材料的制备

1） 二氧化钛纳米管得制备

1. 将一定量 TiO2粉末放入装有 50 mL 10 mol·L-1NaOH 溶液的聚四氟乙烯反应釜中, 超声 10 min 分散颗粒, 然后将反应釜置于带有烘箱内, 在80℃下加热24h, 取出反应釜, 分离出固体产物, 用去离子水洗涤至 pH=7, 过滤后真空干燥得到二氧化钛纳米管。（拟定TiO2粉末2g，NaOH固体20g，洗涤结束PH在7左右，以PH试纸判定）；
2. 设温度梯度为20℃，定不同反应温度为80℃、100℃、120℃、140℃、115℃。实验步骤重复1中步骤；

2） 二氧化钛纳米空心球制备

1. 量取硫酸氧钛7.4 g；甘油63.38 g；100ml乙醇；49ml乙醚；四物质摩尔比为1 : 16：40 ：11；
2. 将上述澄清液转移到80 ml Teflon 高压釜中，在110℃下，反应24h；
3. 沉淀物粉体用乙醇洗涤，100℃烘干；
4. 将烘干物在550℃（升温速度为2℃/min）焙烧3h（所得即为空心球）

3） 二氧化钛纳米空心球制备

1. 将100ml乙醇和0.4 ml 0.1mol/ml 氯化钾溶液混合，滴加2.2ml四异丙醇钛，搅拌10min；
2. 将上述悬浊液在静态密闭环境中老化24h；
3. 过滤、水洗、收集底部沉淀，在烘箱中60℃干燥24h（所得白色粉末为实心二氧化钛球形貌结构，故命名为AT）；
4. 称0.6 g AT倒入45ml去离子水，在80℃ Teflon高压附中180℃水热12h，收集底部沉淀，并用乙醇洗，最后沉淀在60℃烘干（所得二氧化钛为实心锐钛矿球状，命名为s-TiO2）
   1. 二氧化钛纳米材料对吲哚美辛的负载试验
5. 吲哚美辛标准曲线绘制

取吲哚美辛固体，配制成浓度梯度为1、5、10、20、30、40、50mu;g/ml的标准溶液，使用紫外分光仪测定每份样液的吸光度，制成标准曲线；

1. 二氧化钛材料对目标药物的负载与负载量测试
   1. 利用二氧化钛纳米材料对吲哚美辛的载药性，将制成的纳米载体以一定比例混入50mu;g/ml的吲哚美辛乙醇溶液中;
   2. 进行吸附，分2h、4h、12h、48h，取上清液进行紫外分光度测定，直至分光度不随时间变化而变化，以确定药品吸附达到饱和，并记录饱和时的分光度；
   3. 利用吲哚美辛标准曲线计算药品吸附浓度，并比较几种材料的载药量；

4. 实验进度:

2013.3.1—2013.3.14 实验准备阶段：确定课题，查看相关资料文献，完成开题报告并购买所需材料与实验器材。