[發(fā)明專利]一種以蛋白質(zhì)為還原劑的金納米粒子制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610024258.4
• 申請(qǐng)日: 2016-01-14
• 公開（公告）號(hào): CN105537621B
• 公開（公告）日: 2017-09-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 冷玉敏;林恒偉;盧志文;宋玉玲;馬春華;姬曉旭;王愛華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南陽(yáng)師范學(xué)院
• 主分類號(hào): G01N21/31
• 分類號(hào): G01N21/31
• 代理公司: 杭州天勤知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司33224
• 代理人: 胡紅娟

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及納米材料領(lǐng)域，具體涉及一種以蛋白質(zhì)為還原劑的金納米粒子制備方法。

背景技術(shù)

由于金納米粒子具有優(yōu)良的生物相容性、易進(jìn)行表面修飾、優(yōu)良的光電和催化活性等優(yōu)點(diǎn)，因此，在光熱治療、癌癥診斷、醫(yī)學(xué)成像、環(huán)境污染監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。

目前，合成球狀金納米粒子的常用方法有：

(1)使用還原劑硼氫化鈉(NaBH₄)，還原氯金酸(HAuCl₄)，快速合成粒徑為2-10nm的球狀金納米粒子(Nature Phys.Sci.1973,241,20–22)。

(2)以檸檬酸鈉(C₆H₅Na₃O₇)為還原劑，采用水熱法，合成粒徑為10-40nm的球狀金納米粒子(Discuss.Faraday Soc.1951,11,55-75)。

(3)采用種子生長(zhǎng)法，合成粒徑大于40nm的球狀金納米粒子。該方法，首先使用硼氫化鈉(NaBH₄)或檸檬酸鈉(C₆H₅Na₃O₇)制備金種子，然后添加還原劑抗壞血酸(Adv.Opt.Mater.2014,2,65–73)、羥胺(Chem.Mater.2000,12,306-313)、硫酸琥珀酸(Nanotechnology 2007,18,325607)、對(duì)苯二酚(J.Am.Chem.Soc.2009,131,17042–17043)、檸檬酸鈉(Langmuir2011,27,11098–11105)或鹽酸肼(N₂H₄·2HCl，J.Am.Chem.Soc.2013,135,3550-3559)緩慢將氯金酸(HAuCl₄)中Au(III)還原為Au⁰，使其沉積于金種子表面，換句話說(shuō)：金種子逐漸長(zhǎng)成大粒徑的球狀金納米粒子。

目前合成的金納米粒子，其暴露晶面以(111)為主(Langmuir 2014,30,1696–1703),然而(111)面相對(duì)(200)面穩(wěn)定而不活潑(Nanotoday2012,7,586–605)。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，暴露晶面以(200)為主的金納米粒子，具有較強(qiáng)的催化活性(Science 2012,335,317-319)。因此，實(shí)現(xiàn)批量合成催化活性強(qiáng)的、形貌相對(duì)均一、暴露晶面以(200)為主的球狀金納米粒子，具有重要的研究意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種以蛋白質(zhì)為還原劑的金納米粒子制備方法，所采用的實(shí)驗(yàn)條件溫和、易于重復(fù)、簡(jiǎn)便易行，實(shí)現(xiàn)了批量合成分散性好、不同粒徑、暴露晶面以(200)為主的球狀金納米粒子。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：

一種以蛋白質(zhì)為還原劑的金納米粒子制備方法，包括：

步驟1，在堿性條件下，利用蛋白質(zhì)A還原金鹽溶液中的金離子，得到制備Au(I)溶液；

所述蛋白質(zhì)A為膠原蛋白酶(collagen，Col)、糖化酶(glucoamylase，Glu)、胃蛋白酶(pepsin，Pep)、胰蛋白酶(trypsin，Try)、溶菌酶(lysozyme，Lys)中的至少一種；

步驟2，將Au(I)溶液、魯米諾和雙氧水混合均勻后，加入蛋白質(zhì)B，得到所述的金納米粒子；

所述蛋白質(zhì)B為牛白蛋白(bovine albumin，BA)、牛血紅蛋白(bovine hemoglobin，BHb)、牛血清白蛋白(bovine serum albumin，BSA)、肌紅蛋白(myoglobin，Mb)、糖化酶(Glu)、胃蛋白酶(Pep)、胰蛋白酶(Try)和過氧化氫酶(catalse，Cat)中的至少一種。

本發(fā)明的步驟1在室溫下進(jìn)行，步驟1中的堿性條件的pH＝10.0～14.0。具體操作時(shí)，在金鹽溶液中加入蛋白質(zhì)和濃NaOH溶液，劇烈震蕩后，調(diào)節(jié)混合溶液的pH值至10.0～14.0，獲得Au(I)溶液。

步驟1中，在堿性條件下(pH＝10.0～14.0)，金鹽中三價(jià)的金Au(III)，被蛋白質(zhì)A還原生成一價(jià)金Au(I)。