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材料界新大门—纳米二氧化锰

先丰纳米

2021-05-07

无机材料是个庞大的家族，其中，二氧化锰具有较好的电化学性能，在电致变色、超级电容器等领域已经成为研究热点。纳米二氧化锰相比传统二氧化锰材料具有更好的电学、磁学及催化等性质，使其在环保材料、生物传感器、电极材料等多个领域具有潜在的应用价值。

1.纳米二氧化锰的制备及其在水处理去除重金属离子中的应用

目前纳米二氧化锰的制备方式包含了水热法、共沉淀法、固相法和超声化学法等等，通过温度控制和原料配比调整可以制备出不同晶型的纳米二氧化锰。在去除重金属离子的应用上，二氧化锰依靠其氧化性与吸附性，以及其表面结合作用，实现对重金属离子的有效除去。

2. 纳米二氧化锰颗粒用于肿瘤微环境响应的癌症治疗

基于二氧化锰的纳米材料通过催化肿瘤内部的过氧化氢(H₂O₂)分解产生氧气来缓解肿瘤的缺氧环境，可以提高癌症治疗的效果。例如通过生物矿化的方法在牛血清蛋白上原位矿化得到二氧化锰纳米颗粒，然后将高原子序数的铪离子与顺铂前药组装形成的配位聚合物包裹在其表面，从而得到了BM@NCP(DSP)纳米颗粒。经聚乙二醇修饰以后，这种复合纳米材料显示出良好的水溶性。在该体系中，二氧化锰内核可以催化癌细胞产生的H₂O₂分解产生氧气，从而克服乏氧导致的放疗耐受。