一种金纳米花的制备方法及其应用

2017-02-15
研发部

          一种金纳米花的制备方法及其应用

  金纳米花具有较大的比表面积,是理想的催化剂材料;金纳米花表面的纳米触角使得同一个纳米粒子表面具有很多个热点,显著的表面增强拉曼散射效应加之良好的生物相容性使其成为拉曼光谱原位检测的理想选择;最后,金纳米花粒子由于其表面等离子共振吸收峰可红移至近红外光区而具有特殊的近红外光热转换性能,金纳米花粒子介导的近红外(NIR)热疗具有非侵入及无耐药性等优点,在肿瘤热疗和载药等领域具有广泛应用前景。目前,金纳米花颗粒已广泛应用于表面增强拉曼散射、电化学领域、生物学领域、化学发光传感等。目前为止,金纳米花的制备方法主要有间接合成法-金种法、直接合成法和生物合成法:第一类金种法,将纳米金颗粒作为种子加入到含有氯金酸、还原剂或是结构导向试剂的溶液中合成。Gabriele Maiorano等采用轻胺作为还原剂、HEPES作为结构导向试剂两步金种法合成金纳米花。第二类直接合成法,即利用表面活性剂、聚合物等其他试剂作为还原剂、配体、模板等直接应用于金纳米花的合成,不加入金种介导。例如,Wenfeng Jia用C18N3作为模板,抗坏血酸作为还原剂两步合成金纳米花。第三类应用生物大分子作为材料,目前文献有报道的是应用DNA、HIAA、胰蛋白酶和5’-GMP为材料合成金纳米花。但是,金种法需要预先合成金种,常采用传统的柠檬酸加热还原法,或是需要特殊的实验条件(加热、回流、超声等),故此法步骤繁琐;同时制备过程中引入的表面活性剂、聚合物等对生物体有毒,限制了其在生物医学领域的应用,又由于具有很强的表面活性,易吸附在纳米金的表面难以分离纯化,进而影响纳米金材料的表面修饰拓展应用。而生物大分子不易获得且价格昂贵,不适宜广泛的应用。

本发明目的之一提供一种具备良好的生物相容性、催化化学发光活性和表面增强拉曼散射活性的金纳米花的制备方法。本专利提供的金纳米花呈花状。金纳米花的制备方法,步骤如下:1)室温下,将多酚加入pH值为7〜12的水溶液得到混合液;2)然后依次加入氯金酸、双氧水,混匀得反应液;3)将反应液离心,弃去上清液,洗涤后得产物纳米金花。所述反应在室温下即可进行,具体可选择0_37°C,无需加热和冷却,反应快速,力口入双氧水后,立即生成金纳米花;所述缓冲溶液采用醋酸钠、碳酸氢钠-碳酸钠、氢氧化钠,或醋酸钾、碳酸氢钾-碳酸钾、氢氧化钾中的一种或一种以上调配;多酚为苯环上具有二个或二个以上羟基化合物,优选为邻位多酚,特别可采用原儿茶醛、没食子酸、木犀草素等;不同PH值下所得金纳米花的粒径为50〜200nm,室温放置30天后仍保持良好的稳定性。

本发明具有以下优点:I)采用水作为溶剂来源广泛、价廉,环保。2)原料采用多酚类化合物和双氧水,生物相容性好,容易获得且廉价。双氧水可使纳米金花快速形成,花形更加圆整紧实。两种试剂容易清洗去除,避免了其他合成方法的缺点。3)本制备方法在pH7〜12的范围内合成不同尺寸的具有良好稳定性和均一性的金纳米花。4)本制备方法是在常温下进行,不要特别的加热和冷却实验仪器,操作简单易行。

来源:内江洛伯尔材料科技有限公司