普魯士藍納米顆粒（Prussian Blue Nanoparticles, PBNPs）是一種具有特殊物理和化學性質(zhì)的納米材料，在生物醫(yī)學、催化、儲能及環(huán)境治理等多個領(lǐng)域展現(xiàn)出廣泛的應用前景。

一、基本信息

• 化學式：通常表示為Fe?[Fe(CN)?]?或FeK[Fe(CN)?]，屬于金屬有機配位聚合物。

• 晶體結(jié)構(gòu)：具有立方晶系結(jié)構(gòu)，其中鐵離子和氰根離子通過配位鍵結(jié)合形成三維網(wǎng)絡(luò)。

• 外觀與性質(zhì)：通常為深藍色粉末或晶體，具有良好的化學穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性。在水中具有一定的溶解性，其溶液呈藍色。

二、制備方法

普魯士藍納米顆粒的制備策略主要包括單前體合成法和雙前體合成法。通過改變合成條件（如投料比例、模板、溫度、酸度及外場輔助等），可以實現(xiàn)普魯士藍納米顆粒的可控制備。此外，還有磁致內(nèi)熱法、高分子化合物輔助法等新型制備方法。

• 磁致內(nèi)熱法：在交變磁場輔助下制備，可得到具有更優(yōu)異結(jié)晶性、分散性和均勻性的PBNPs。

• 高分子化合物輔助法：利用高分子化合物作為還原劑和穩(wěn)定劑，通過溶液法制備空心介孔普魯士藍納米粒。

三、主要功能與應用

1. 生物醫(yī)學領(lǐng)域：

• 藥物載體：普魯士藍納米顆粒具有高比表面積和多孔結(jié)構(gòu)，可通過金屬摻雜、調(diào)整孔徑和表面修飾等方式，實現(xiàn)對免疫治療藥物的靶向遞送和可控釋放。

• 生物傳感器：其優(yōu)異的磁性和光學性質(zhì)使其成為生物傳感器的理想材料，可用于檢測生物分子和細胞。

• 光熱治療劑：普魯士藍納米顆粒在700nm左右有特征吸收，可吸收近紅外光產(chǎn)生熱量來消融癌細胞，實現(xiàn)腫瘤光熱治療。

• 醫(yī)學成像劑：兼具光聲成像和磁共振成像功能，在干細胞示蹤和多模態(tài)疾病診斷方面具有巨大優(yōu)勢。

• 抗炎抗氧化：表現(xiàn)出顯著的抗炎和抗氧化性能，可以保護細胞免受自由基損傷等有害影響。

2. 催化領(lǐng)域：

• 普魯士藍納米顆粒表現(xiàn)出納米酶活性，在不同pH條件下可展現(xiàn)出類似過氧化物酶（POD）、過氧化氫酶（CAT）和超氧化物歧化酶（SOD）的活性，可用于催化反應。

3. 儲能領(lǐng)域：

• 錳基普魯士藍具有低成本、高容量和高工作電壓等優(yōu)勢，成為具潛力的鉀離子電池正極材料。

4. 環(huán)境治理領(lǐng)域：

• 普魯士藍納米顆粒可用于處理水中的重金屬離子和其他污染物。

四、理化性質(zhì)與存儲要求

• 穩(wěn)定性：普魯士藍納米顆粒結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，具有良好的分散性，易于在生物體內(nèi)穩(wěn)定存在并發(fā)揮作用。

• 低毒性：普魯士藍納米顆粒具有低毒性，安全環(huán)保無污染，適合作為生物醫(yī)學領(lǐng)域的藥物載體。

• 保存條件：需密封保存于4℃冰箱中，以確保其穩(wěn)定性和活性。

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