[發(fā)明專利]一種銀復(fù)合的手性量子點(diǎn)納米材料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410162740.5
• 申請(qǐng)日: 2014-04-22
• 公開（公告）號(hào): CN103923643A
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱哲凝;劉文靚;唐智勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國家納米科學(xué)中心
• 主分類號(hào): C09K11/58
• 分類號(hào): C09K11/58;C09K11/56;C09K11/02;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟;侯桂麗

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于納米材料領(lǐng)域，具體涉及一種銀復(fù)合的手性量子點(diǎn)納米材料及其制備方法，所述銀復(fù)合的手性量子點(diǎn)納米材料具有光學(xué)活性。

背景技術(shù)

量子點(diǎn)是指尺寸小于其波爾半徑的半導(dǎo)體納米顆粒。一般來說，當(dāng)量子點(diǎn)的尺寸小于5nm時(shí)，即可體現(xiàn)出量子限域效應(yīng)，這種特殊的物理性質(zhì)，使得量子點(diǎn)在光學(xué)、生物醫(yī)藥、電子學(xué)和能源領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。

當(dāng)前，有研究小組提出可以利用手性分子誘導(dǎo)出量子點(diǎn)的光學(xué)活性(Zhou?Yunlong,Zhu?Zhening,Huang?Wenxiao,Liu?Wenjing,Wu?Shaojue,Liu?Xuefeng,Gao?Yan,Zhang?Wei,Tang?Zhiyong.Optical?Coupling?Between?Chiral?Biomolecules?and?Semiconductor?Nanoparticles:Size-Dependent?Circular?Dichroism?Absorption.Angew.Chem.Int.Edit.2011,50(48):11456-11459.)，從而制備出手性量子點(diǎn)。但是，制備得到的手性量子點(diǎn)相比于其他具有光學(xué)活性的材料而言，量子點(diǎn)的光學(xué)活性較小。要實(shí)現(xiàn)量子點(diǎn)光學(xué)活性的實(shí)際應(yīng)用，需要找到一種方法，對(duì)于量子點(diǎn)的光學(xué)活性進(jìn)行放大和增強(qiáng)。

然而，當(dāng)前的研究?jī)H僅局限于對(duì)量子點(diǎn)的紫外可見吸收信號(hào)和熒光信號(hào)的增強(qiáng)。因此，本領(lǐng)域亟需選擇一種材料和量子點(diǎn)進(jìn)行復(fù)合，實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)量子點(diǎn)的光學(xué)活性的目的。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種具有較強(qiáng)光學(xué)活性的銀復(fù)合的手性量子點(diǎn)納米材料。

具體地，本發(fā)明所提供的銀復(fù)合的手性量子點(diǎn)納米材料為包裹了手性量子點(diǎn)的銀納米顆粒。

本發(fā)明所述的銀復(fù)合的手性量子點(diǎn)納米材料較單純的手性量子點(diǎn)納米材料的光學(xué)活性提高了1～2.3倍。

本發(fā)明的目的之二是提供一種目的之一所述的具有較強(qiáng)光學(xué)活性的銀復(fù)合的手性量子點(diǎn)納米材料的制備方法，所述方法簡(jiǎn)單，成本低；制備得到的銀復(fù)合的手性量子點(diǎn)納米材料的組成、性質(zhì)多樣，應(yīng)用范圍廣，有較大的發(fā)展空間。

具體地，本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種如如目的之一所述的銀復(fù)合的手性量子點(diǎn)納米材料的制備方法，包括如下步驟：

(1)制備帶有負(fù)電荷的手性量子點(diǎn)納米顆粒；

(2)制備帶有正電荷的銀納米顆粒；

(3)將步驟(1)得到的帶有負(fù)電荷的手性量子點(diǎn)納米顆粒和步驟(2)得到的帶有正電荷的銀納米顆粒在第三溶劑中進(jìn)行自組裝，獲得銀復(fù)合的手性量子點(diǎn)納米材料。

本發(fā)明通過將帶有負(fù)電荷的手性量子點(diǎn)納米顆粒和帶有正電荷的銀納米顆粒在溶液中混合，進(jìn)行自組裝獲得銀復(fù)合的手性量子點(diǎn)納米材料，達(dá)到增強(qiáng)手性量子點(diǎn)納米材料光學(xué)活性的作用，不同于本領(lǐng)域?qū)α孔狱c(diǎn)紫外可見光和熒光信號(hào)增強(qiáng)的研究。

本發(fā)明步驟(1)所述帶有負(fù)電荷的手性量子點(diǎn)納米顆粒具有光學(xué)活性。

優(yōu)選地，步驟(1)所述帶有負(fù)電荷的手性量子點(diǎn)納米顆粒的制備方法為：將鎘離子配位劑和手性生物分子混合于第一溶劑中，并調(diào)節(jié)pH值至堿性，在無氧環(huán)境下靜置，之后加熱進(jìn)行合成反應(yīng)，獲得手性量子點(diǎn)納米顆粒。

本發(fā)明所述鎘離子配位劑和手性生物分子的混合摩爾比例為1:2～1:4，例如1:2.2、1:2.7、1:3.0、1:3.5、1:3.7、1:3.9等；優(yōu)選為1:2.5。

優(yōu)選地，所述鎘離子配位劑選自高氯酸鎘、氯酸鎘、氯化鎘、硝酸鎘或醋酸鎘中的任意1種。

優(yōu)選地，所述手性生物分子選自具有手性、能呈現(xiàn)負(fù)電荷的生物分子及其衍生物中的任意1種或至少2種的組合，優(yōu)選自胱氨酸、半胱氨酸、盤尼西林胺、乙酰半胱氨酸、異丁基半胱氨酸、半胱氨酸甲酯、谷胱甘肽或雙巰基聯(lián)萘酚中的任意1種或至少2種的組合；所述組合典型但非限制性的包括：胱氨酸和盤尼西林胺的組合，乙酰半胱氨酸和半胱氨酸甲酯的組合，谷胱甘肽和雙巰基聯(lián)萘酚的組合，胱氨酸、半胱氨酸和異丁基半胱氨酸的組合，盤尼西林胺、乙酰半胱氨酸和雙巰基聯(lián)萘酚的組合等。

優(yōu)選地，所述第一溶劑選自水、二甲基亞砜，乙醇、甲醇、異丙醇或乙腈中的任意1種或至少2種的組合；所述組合典型但非限制性的包括：水和異丙醇的組合，乙腈和二甲基亞砜的組合，甲醇、異丙醇和二甲基亞砜的組合，二甲基亞砜，乙醇和水的組合等。