光谱研究金纳米粒子与壳聚糖的相互作用
近年来,纳米金属粒子如Au、Ag等不仅表现出许多特异的催化性能,也可与DNA、核酸、多肽及其它生物大分子相互作用与自组装研究引起人们的密切关注.壳聚糖(也称几丁多醣)在自然界中的含量仅次于纤维素,是最为丰富的天然碱性多醣.它在生物体中所扮演的角色主要是用来作为身体骨架及保护作用.不仅无毒,而且具有生物可分解性和生物生理活性,被视为最具潜力的生物高分子材料和可再生资源.Yi等评论了壳聚糖用于生物材料构造的特性与方法.Huang等发现壳聚糖是制备纳米金粒子非常有效的保护剂,并观察了二者所形成的纳米复合材料的形貌.Esumi等发现这种纳米复合材料能有效消除氢氧自由基,具有良好的抗氧化性能.
烟台大学应用催化研究所刘克增等人采用硼氢化钠化学还原氯金酸的碱性溶液制备了纳米金溶胶,利用紫外-可见吸收光谱研究了金与壳聚糖的相互作用.结果表明,壳聚糖能够捕获金纳米粒子并易于形成金@壳聚糖复合材料.利用X光粉末衍射(XRD)、紫外-可见漫反射光谱(UV-vis DRS)、透射电镜(TEM)、红外光谱(IR)、微分热重及差热分析(DTG-DTA)等对这种复合材料进行了表征,发现该材料具有较小的金纳米粒子,壳聚糖的存在改变了金纳米粒子的等离子共振吸收,二者之间存在一定的键合作用.以分子氧为氧化剂,在温和条件下,该材料对葡萄糖选择氧化制葡萄糖酸反应具有良好的催化性能.