[發明專利]一種金納米粒子-石墨烯量子點手性二聚體的制備方法

有效

• 申請號: 201710791139.6
• 申請日: 2017-09-05
• 公開（公告）號: CN107737944B
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: 楊蕾
• 申請（專利權）人: 泗縣飛虹體育文化發展有限公司
• 主分類號: C12Q1/6816
• 分類號: C12Q1/6816
• 代理公司: 合肥東邦滋原專利代理事務所(普通合伙) 34155
• 代理人: 李蕾

一種金納米粒子?石墨烯量子點手性二聚體的制備方法，屬于材料化學領域。本發明包括金納米粒子和石墨烯量子點的合成，金納米粒子和石墨烯量子點修飾互補的DNA分子，金納米粒子和石墨烯量子點組裝成二聚體結構，二聚體的透射電子顯微鏡表征和手性信號的測定。本發明提供了一種金納米粒子和石墨烯量子點二聚體結構的制備方法，利用DNA互補雜交制備的二聚體結構均一，并通過圓二色光譜儀測得二聚體組裝體具有穩定的手性信號。

技術領域

本發明屬于材料化學領域，具體涉及一種金納米粒子-石墨烯量子點手性二聚體的制備方法。

背景技術

石墨烯（Graphene）是一種由碳原子sp2雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜，只有一個碳原子厚度的二維材料。因其具有獨特的電學和光學性質, 在許多方面具有廣闊的應用前景。但是石墨烯是一種零帶隙的半導體，沒有能帶間隙，無法產生熒光，并且具有一定的細胞毒性，從而使得其在醫藥領域的應用受到諸多限制。石墨烯量子點是在石墨烯的基礎上將尺寸縮小到納米尺度形成的一種半導體量子點，其能夠發射熒光并且細胞毒性較小，擴大了其應用范圍。

石墨烯量子點具有大的比表面積、低生物毒性、良好的生物相容性、較強的熒光等特性，使得其在生物成像、生物傳感器、藥物運輸等方面發揮了重大的作用。圓二色譜作為一種研究物質結構的重要的光譜性質，在納米科學領域已開展了廣泛的應用，如今已研究出多種不對稱均質納米結構以及異質納米結構的組裝體具有圓二色性，而石墨烯量子點和金納米粒子組裝成的異質不對稱結構還未曾被研究。

發明內容

本發明的目的是提供一種具有手性活性的金納米粒子-石墨烯量子點制備方法，制備出的二聚體組裝體結構均一，圓二色信號穩定。

技術方案：本發明公開了一種金納米粒子-石墨烯量子點手性二聚體的制備方法，包括18nm金納米粒子的合成，5nm石墨烯量子點的合成，金納米粒子和石墨烯量子點分別修飾互補的DNA分子，金納米粒子和石墨烯量子點形成二聚體結構，二聚體的透射電子顯微鏡表征和手性信號的測定。

本發明所述的一種金納米粒子-石墨烯量子點手性二聚體的制備方法中18nm金納米粒子的合成步驟為：首先將200mL的錐形瓶用王水浸泡過夜，然后用超純水清洗干凈，加入95.5mL超純水于錐形瓶中，再加入2.5mL質量濃度為0.4%的氯金酸溶液，將其置于加熱磁力攪拌器上加熱至沸騰，持續沸騰15min后，再在加熱攪拌的狀態下迅速加入2mL質量濃度為1%的檸檬酸三鈉溶液，待溶液由無色變為酒紅色后持續加熱5min，停止加熱后繼續攪拌至溶液冷卻至室溫。

本發明所述的一種金納米粒子-石墨烯量子點手性二聚體的制備方法中所述的5nm石墨烯量子點的合成步驟為：將氧化石墨烯在氮氣保護的作用下300℃加熱3h，從而得到熱還原的石墨烯片，稱取80mg石墨烯片加入到含有10mL濃H₂SO₄和30mL濃HNO₃的混合酸溶液中過夜超聲，加入500mL的蒸餾水稀釋，用0.22μm的微孔濾膜過濾除去酸溶液，再用蒸餾水清洗3次，最后將濾餅用50mL超純水重懸，并用NaOH溶液調節pH至8.0，將其置于高壓反應釜中，200℃的條件下加熱反應12h，冷卻至室溫后，將溶液再次用0.22μm的微孔濾膜過濾除去大塊的石墨烯片，收集濾液，將濾液避光條件下透析3次，從而得到石墨烯量子點溶液。

本發明所述的一種金納米粒子-石墨烯量子點手性二聚體的制備方法中所述的金納米粒子修飾DNA1的步驟為：將新合成的金納米粒子在8000r/min的條件下離心7min，然后用pH7.2的0.01M PBS緩沖液將金納米粒子進行重懸，并濃縮兩倍，測得金納米粒子的濃度為10nM，然后加入終濃度為30nM的DNA1，在室溫下孵育6h后，將納米粒子在7000r/min的條件下離心10min，去除上清，用pH8.0的0.01M TE緩沖液將納米粒子進行重懸，得到DNA1修飾的金納米粒子；

DNA1的序列為：5’-NH₂-AAAAAATGGCATGCC-3’。