本發(fā)明涉及生物醫(yī)藥，具體涉及一種硼化鎂二維片狀材料的制備方法及其應用。

背景技術：

1、關節(jié)炎是一種常見的慢性疾病，其特征是關節(jié)炎癥、疼痛、腫脹和活動受限。骨關節(jié)炎是最常見的一種關節(jié)炎類型，其特點是關節(jié)軟骨的退化和關節(jié)邊緣骨質增生。目前，關節(jié)炎的治療通常包括藥物治療、物理治療和手術治療等方法。藥物治療中，非甾體抗炎藥(nsaids)是常用的藥物，但長期使用可能導致胃腸道和心血管系統的副作用。因此，開發(fā)新型、安全、有效的關節(jié)炎治療方法具有重要的臨床意義。

2、在材料科學領域，二維(2d)材料因其獨特的物理化學性質而受到廣泛關注。硼化鎂(mgb2)是一種具有超導性質的材料，近年來，研究者們開始探索其在生物醫(yī)學領域的應用潛力。硼化鎂具有較高的化學穩(wěn)定性和生物相容性，這使得它在藥物傳遞、組織工程和生物傳感器等領域具有潛在的應用前景。

3、氫氣作為一種優(yōu)質的能源載體，不僅可以用于醫(yī)學治療，保健與美容領域，也是一種十分重要的工業(yè)原料，它廣泛應用于石油、化工、電子、冶金、油脂、航天、輕工業(yè)等領域。氫氣具有極高的生物安全性，因此來氫逐漸在醫(yī)學上展開應用。研究表明氫氣對包括癌癥、糖尿病、卒中、動脈粥樣硬化、帕金森、阿爾茨海默病(ad)、關節(jié)炎等疾病均有明顯的治療效果。但目前的產氫材料相對較少，安全高效的產氫材料對于進一步的應用及研究探索具有重要價值。申請?zhí)朿n202211262260.7的專利公開了一種產氫材料的制備方法及得到的產氫材料和應用，以硼化鎂顆粒作為產氫材料，但與納米顆粒相比，同等質量的硼化鎂二維納米片的接觸面積更大，能產生更多的氫氣。目前硼化鎂二維納米片主要通過超聲剝離方法制備，如inert?liquid?exfoliation?and?langmuir-type?thin?flim?deposition?ofsemimetallic?metal?diborides（kevin?synnatschke等，acs?nano，2024）提出了一種在惰性條件下的超聲輔助液體剝離方法，以生產具有本征材料屬性的準二維納米片。但該方法較為復雜，條件較為苛刻，要在10℃環(huán)境下進行。申請?zhí)朿n202211056597.2的專利公開了一種硼化鎂納米片的制備方法及其在li-s電池隔膜中的應用，將硼化鎂粉末加入到nmp中，采用細胞破碎儀在0℃下超聲剝離1?h。該方法使用超聲破碎儀，超聲功率為150~200?w，不僅超聲功率大，剝離在0℃下進行，條件苛刻。因此，需要一種簡單的硼化鎂二維片狀材料的制備方法，無需大功率超聲設備，制備條件寬松，通過簡單方法即可輕松剝離硼化鎂得到二維片材料。

技術實現思路

1、針對上述現有技術，本發(fā)明的目的是提供一種硼化鎂二維片狀材料的制備方法及其應用。本發(fā)明將硼化鎂顆粒加入無水乙醇中，然后滴加1-丁醇并加入氯化鈉溶液，使得硼化鎂顆?？梢栽谑覝叵?、很低的超聲功率和很短的超聲時間下剝離，得到硼化鎂二維片狀材料。本發(fā)明的方法可以在常溫下進行，無需惰性環(huán)境，可輕松進行超聲剝離硼化鎂得到二維片材料。

2、為實現上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案：

3、本發(fā)明的第一方面，提供一種硼化鎂二維片狀材料的制備方法，所述制備方法為：

4、將硼化鎂粉末進行研磨得到硼化鎂顆粒，將硼化鎂顆粒加入無水乙醇中，然后滴加1-丁醇形成懸浮液，向懸浮液中加入氯化鈉溶液，進行攪拌，最后超聲得到硼化鎂二維片狀材料。

5、優(yōu)選的，所述硼化鎂顆粒、無水乙醇和1-丁醇的加入量之比為500?mg：50?ml：5ml。

6、優(yōu)選的，所述1-丁醇的滴加速度為0.1?ml/min。

7、優(yōu)選的，所述硼化鎂顆粒與氯化鈉溶液的加入量之比為0.1g：1ml。

8、優(yōu)選的，所述氯化鈉溶液的質量濃度為0.9%。

9、優(yōu)選的，所述攪拌為常溫下攪拌30?min。

10、優(yōu)選的，所述超聲的功率為10?w；所述超聲的時間為10?min。

11、本發(fā)明的第二方面，提供上述制備方法得到的硼化鎂二維片狀材料，所述硼化鎂二維片狀材料的尺寸為30?nm~5μm；在中性環(huán)境中，100?μg/ml硼化鎂二維片狀材料的累計產氫量為2618608?μmol/l；在酸性環(huán)境中，100?μg/ml硼化鎂二維片狀材料的累計產氫量為5040495?μmol/l。

12、本發(fā)明的第三方面，提供硼化鎂二維片狀材料在制備治療關節(jié)炎藥物中的應用。

13、本發(fā)明的有益效果：

14、（1）本發(fā)明將硼化鎂顆粒加入無水乙醇中，然后滴加1-丁醇并加入氯化鈉溶液，使得硼化鎂顆?？梢栽谑覝叵隆⒑艿偷某暪β屎秃芏痰某晻r間下剝離，得到硼化鎂二維片狀材料。制備過程中使用試劑對環(huán)境友好，符合綠色化學的要求。本發(fā)明的方法可以在常溫下進行，無需惰性環(huán)境，可輕松進行超聲剝離硼化鎂得到二維片材；制備工藝簡單，成本低廉，有利于臨床應用的推廣。

15、（2）本發(fā)明制備硼化鎂得到二維片材料氫量大、安全性高，與傳統的藥物治療相比，本發(fā)明硼化鎂得到二維片材不會引起肝腎毒性。該材料能夠在炎癥部位直接發(fā)揮治療作用，提高了治療效果。

技術特征：

1.一種硼化鎂二維片狀材料的制備方法，其特征在于，所述制備方法為：

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述硼化鎂顆粒、無水乙醇和1-丁醇的加入量之比為500?mg：50?ml：5?ml。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述1-丁醇的滴加速度為0.1?ml/min。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述硼化鎂顆粒與氯化鈉溶液的加入量之比為0.1g：1ml。

5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述氯化鈉溶液的質量濃度為0.9%。

6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述攪拌為常溫下攪拌30?min。

7.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述超聲的功率為10?w；所述超聲的時間為10?min。

8.根據權利要求1~7任一項所述的制備方法得到的硼化鎂二維片狀材料，其特征在于，所述硼化鎂二維片狀材料的尺寸為30?nm~5?μm；在中性環(huán)境中，100?μg/ml硼化鎂二維片狀材料的累計產氫量為2618608?μmol/l；在酸性環(huán)境中，100?μg/ml硼化鎂二維片狀材料的累計產氫量為5040495?μmol/l。

9.權利要求8所述的硼化鎂二維片狀材料在制備治療關節(jié)炎藥物中的應用。

技術總結
本發(fā)明公開了一種硼化鎂二維片狀材料的制備方法及其應用，屬于生物醫(yī)藥技術領域。具體制備方法為：將硼化鎂顆粒加入無水乙醇中，然后滴加1?丁醇形成懸浮液，向懸浮液中加入氯化鈉溶液，進行攪拌，最后超聲得到硼化鎂二維片狀材料。本發(fā)明將硼化鎂粉末進行研磨得到硼化鎂顆粒，將硼化鎂加入無水乙醇中，然后滴加1?丁醇并加入氯化鈉溶液，使得硼化鎂顆粒可以在室溫下、很低的超聲功率和很短的超聲時間下剝離，得到硼化鎂二維片狀材料。本發(fā)明的方法可以在常溫下進行，無需惰性環(huán)境，可輕松進行超聲剝離硼化鎂得到二維片材料。本發(fā)明的制備工藝簡單，成本低廉，有利于臨床應用的推廣。

技術研發(fā)人員：王英帥,任雙,王鳳圓,郭珈汝,王一凡,孫同毅
受保護的技術使用者：山東第二醫(yī)科大學
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/23