利用小角X射线散射定量测定超小荧光有机-无机杂化核壳二氧化硅纳米粒子的尺寸分散性

摘要： 采用振荡流池法对水相合成的超?。ㄖ本?lt;10纳米）荧光有机-无机杂化核壳二氧化硅纳米颗粒（C′点）分散体系进行小角X射线散射（SAXS）测试，以克服辐照诱导的颗粒降解问题。通过形状因子分析与拟合确定了共价包封荧光团的内部二氧化硅核的尺寸及尺寸分布。将有机聚乙二醇（PEG）壳层结构分别建模为含密度衰减浓相与半稀相的单分散冠层，以及简单多分散壳层，从而确定整体杂化颗粒的尺寸分布边界范围。含单步生长二氧化硅核的C′点尺寸分布系数为0.19-0.21；在核上继续生长附加二氧化硅壳层会形成薄而致密的二氧化硅层，使分布系数增至0.22-0.23。与荧光相关光谱（FCS）和动态光散射（DLS）的尺寸测量结果对比显示，SAXS测得及模拟的尺寸与尺寸分布具有良好一致性。最后，通过一组同尺寸纯化颗粒的比较证实：SAXS对原始制备材料凝胶渗透色谱图的偏斜度具有敏感性。这些定量SAXS评估提供的见解，可为建立稳健的纳米颗粒设计标准提供依据，这对确保其在纳米医学和肿瘤学等应用中的成功与安全使用至关重要。