[發明專利]一種合成巰基-β-環糊精穩定的綠色熒光金納米簇的方法及其應用

有效

• 申請號: 201811328726.2
• 申請日: 2018-11-09
• 公開（公告）號: CN109181678B
• 公開（公告）日: 2021-08-13
• 發明（設計）人: 凌劍;李鈺;文秋林
• 申請（專利權）人: 云南大學
• 主分類號: C09K11/02
• 分類號: C09K11/02;C09K11/58;G01N21/33;G01N21/64
• 代理公司: 成都天匯致遠知識產權代理事務所(普通合伙) 51264
• 代理人: 韓曉銀

本發明根據現有技術的缺陷，致力于提供一種快速合成方法獲得新型的發綠色熒光的金納米簇；用巰基?β環糊精作為包被劑合成金納米簇，從而使其具有選擇性識別硝基酚類物質的功能。

技術領域

本發明屬于納米技術領域，更具體涉及一種合成巰基-β-環糊精穩定的可選擇性識別硝基酚類物質綠色熒光金納米簇的方法及其應用。

背景技術

金納米簇具有光穩定性好、熒光光譜可調、生物相容性好、斯托克斯位移大等優點，使其在生物傳感器、環境監測、細胞成像、疾病檢測、藥物傳遞等領域具有廣闊的應用前景。

目前已有許多文獻報導了合成金納米簇的合成方法：一種是“刻蝕”法，即通過“刻蝕”試劑或“刻蝕”技術，使被包裹的大顆粒納米粒子破碎或溶解，使納米粒子的粒徑變小，從而制備出發不同光的金納米簇；另一種是化學還原法，即選用特定的包被劑或模板分子，將金屬離子包裹，然后使金離子還原，制備出發光的金納米簇。金納米簇的合成對模板分子的篩選十分重要，不同的模板分子作為包被劑合成的金納米簇性質不同。常見的合成金納米簇的模板分子有巰基化合物、蛋白質、多肽、DNA和有機聚合物等等，其中以DNA和蛋白質作為模板分子合成金納米簇最為普遍。除了模板分子外，合成方法對金納米簇的合成也有重要影響，選擇不同的合成方法會影響合成速度和金納米簇的性質。

中國科學院長春應用化學研究所的Mohamed Ibrahim Halawa通過一步法合成了β環糊精修飾的金納米簇，并將其應用于熒光檢測多巴胺。他們所使用的合成方法是在90℃的條件下，將β環糊精粉末直接加入四水合氯金酸中反應五分鐘，其中四水合氯金酸與β環糊精的摩爾比為1:100，隨后加入氫氧化鈉反應6小時生成β環糊精修飾的金納米簇，這種金納米簇可以通過β環糊精與多巴胺之間的靜電相互作用力，使金納米簇和多巴胺之間發生電子轉移從而實現對多巴胺的熒光檢測。但這種金納米簇熒光發射峰在450左右，半峰寬約為100nm，并且不能選擇性檢測硝基酚類物質。

現有技術的缺點：

1、金納米簇的熒光性能直接影響其應用，目前許多文獻報導了合成各種發射范圍的熒光金納米簇，但大部分都發射紅色熒光，很少有研究合成發綠色的金納米簇；

2、包被于金屬納米簇表面的穩定劑的性質對金屬納米簇的熒光性質也起著很重要的作用，目前常用的穩定劑有寡聚核苷酸、多肽和蛋白質、硫醇類物質等，這些物質往往不具有選擇性，從而對其應用具有一定限制。

發明內容

本發明根據現有技術的缺陷，致力于提供一種快速合成方法獲得的新型的發綠色熒光的金納米簇；和用巰基-β環糊精作為包被劑合成金納米簇，從而使其具有選擇性識別硝基酚類物質的功能。

本發明提供一種合成巰基-β-環糊精穩定的綠色熒光金納米簇的方法，具體包括以下步驟：

在90℃的條件下，向反應器中加入四水合氯金酸攪拌10min，再加入單(6-巰基-6-去氧)-β-環糊精劇烈攪拌5min，此時體系形成Au(I)-6-SH-β-CD化合物；然后快速加入氫氧化鈉攪拌4h，當溶液中有黃色沉淀物生成，表明6-SH-β-CD已經將Au(I)-6-SH-β-CD中的部分+1的金還原成0價金，最終形成金納米簇Au(0)@Au(I)-6-SH-β-CD。

本發明合成巰基-β-環糊精穩定的綠色熒光金納米簇的方法，所述四水合氯金酸與單(6-巰基-6-去氧)-β-環糊精的摩爾比為1:4。

本發明合成巰基-β-環糊精穩定的綠色熒光金納米簇的方法，所述金納米簇Au(0)@Au(I)-6-SH-β-CD，是由0價的金金屬核Au(0)以及+1價的殼Au(I)-6-SH-β-CD構成。

本發明合成巰基-β-環糊精穩定的綠色熒光金納米簇的方法，制備的金納米簇Au(0)@Au(I)-6-SH-β-CD的最大激發波長在365nm處，最大發射波長在502nm處，且半峰寬約為50nm。