專利名稱：一種納米金的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種納米金的制備方法，屬于金屬納米粒子制備領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
納米金由于具有獨(dú)特的物理和化學(xué)性質(zhì)，近年來受到極大關(guān)注，廣泛應(yīng)用于光學(xué)、 催化、生物醫(yī)藥等領(lǐng)域。就納米金的制備而言，多采用水相中化學(xué)還原法，即在穩(wěn)定劑存在的條件下由還原劑將氯金酸還原為納米金。利用的還原劑包括無機(jī)還原劑和有機(jī)還原劑， 常用的無機(jī)還原劑為還原性強(qiáng)的硼氫化鈉，需要另外加穩(wěn)定劑，還原速度快、但不可控；常用的有機(jī)還原劑為檸檬酸，它同時起穩(wěn)定劑的作用，但在高溫下才能還原，還原速度也難以控制。雖然目前已基于多種還原劑，發(fā)展了各式各樣的納米金制備方法，但在還原及納米金的生長速度方面，還缺乏可調(diào)控性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種納米金的制備方法，還原胺化反應(yīng)的發(fā)生促使反應(yīng)體系具備還原氯金酸的能力，納米金的生成伴隨于還原胺化反應(yīng)，通過控制還原胺化反應(yīng)條件， 可實(shí)現(xiàn)對還原及納米金生成速度的調(diào)控。本發(fā)明提供的納米金的制備方法，包括如下步驟氯金酸與含伯胺基化合物和含醛基化合物進(jìn)行反應(yīng)即得所述納米金。上述的制備方法中，所述反應(yīng)的溫度可為0°C _45°C，具體可為10°C、25°C、40°C或 45°C;所述反應(yīng)的時間可為0. 5小時-24小時，具體可為0. 5小時、1小時、3小時或4小時。上述的制備方法中，所述含伯胺基化合物可為多伯胺基生物分子和/或多伯胺基聚合物，所述多伯胺基生物分子具體可為殼寡糖、殼聚糖、多肽和蛋白質(zhì)中至少一種；所述多伯胺基聚合物具體可為聚亞乙基亞胺(PEI)和聚酰胺胺(PAMAM)中至少一種。上述的制備方法中，所述含伯胺基化合物的分子量可為lkDa-300kDa，具體可為 5kDa-66kDa、5kDa、45kDa 或 66kDa。上述的制備方法中，所述含醛基化合物可為水溶性醛，具體可為甲醛、乙醛、丙醛、
乙二醛、丙二醛、丁二醛和戊二醛中至少一種。上述的制備方法中，所述氯金酸、含伯胺基化合物和含醛基化合物的質(zhì)量份數(shù)比可為 1 (10-30) (1-10)，具體可為 1 20 (4-8), 1 20 4 或 1 20 8。上述的制備方法中，所述反應(yīng)的溶劑可為水。上述的制備方法中，所述反應(yīng)可在靜置狀態(tài)或攪拌狀態(tài)下進(jìn)行。本發(fā)明提供了上述方法制備的納米金，所述納米金的粒徑為6nm-35nm，具體可為 7nm-20nm、6nm-25nm、llnm_33nm 或 12nm-35nm。本發(fā)明提供了一種利用還原胺化反應(yīng)制備納米金的方法。在所述反應(yīng)條件下，參與還原胺化反應(yīng)的含醛基化合物和含伯胺基化合物都不能還原氯金酸為納米金，還原胺化反應(yīng)的發(fā)生促使反應(yīng)體系具備還原氯金酸的能力，納米金的生成伴隨于還原胺化反應(yīng)，無需添加其它還原劑和納米金的穩(wěn)定劑，通過控制還原胺化反應(yīng)條件，可實(shí)現(xiàn)對還原及納米金生成速度的調(diào)控。本發(fā)明提出的納米金的制備方法簡單、速度可控，為納米金的制備提供了新的途徑。


圖1為實(shí)施例1制備的納米金的紫外-可見吸光光譜圖。圖2為實(shí)施例1制備的納米金的透射電鏡照片。圖3為實(shí)施例2制備的納米金的紫外-可見吸光光譜圖。圖4為實(shí)施例2制備的納米金的透射電鏡照片。
具體實(shí)施例方式下述實(shí)施例中所使用的實(shí)驗方法如無特殊說明，均為常規(guī)方法。下述實(shí)施例中所用的材料、試劑等，如無特殊說明，均可從商業(yè)途徑得到。下述實(shí)施例中所用的紫外-可見分光光度計的型號為TU-1900型雙光束紫外可見分光光度計。下述實(shí)施例中所用的透射電鏡的型號為JEM-1011型透射電電子顯微鏡。實(shí)施例1、納米金的制備10°C下，將ImL戊二醛水溶液(含有20mg戊二醛)加入到IOmL殼聚糖的乙酸溶液 (含有IOOmg殼聚糖，殼聚糖的平均分子量為45kDa)中，反應(yīng)Ih后，加入0. 5mLHAuCl4水溶液(含有5mg HAuCl4),則氯金酸、殼聚糖和戊二醛的質(zhì)量份數(shù)比為1 20 4，攪拌4h，得到紅色的納米金溶液，在紫外-可見分光光度計上測得最大吸收在526nm處，如圖1所示； 經(jīng)處理即得納米金，其透射電鏡照片如圖2所示，其粒徑為7nm-20nm。實(shí)施例2、納米金的制備45°C下，將0. 5mL HAuCl4水溶液(含有5mg HAuCl4)加入到IOmL殼聚糖的乙酸溶液(含有IOOmg殼聚糖，殼聚糖的分子量為45kDa)中，然后加入ImL戊二醛水溶液(含有 20mg戊二醛)，則氯金酸、殼聚糖和戊二醛的質(zhì)量份數(shù)比為1 20 4，攪拌0. ，得到紅色的納米金溶液，在紫外-可見分光光度計上測得最大吸收在532nm處，如圖3所示；經(jīng)處理即得納米金，其透射電鏡照片如圖4所示，其粒徑為6nm-25nm。實(shí)施例3、納米金的制備25°C下，將0. 5mL HAuCl4水溶液(含有5mg HAuCl4)加入到IOmL牛血清白蛋白水溶液(含有IOOmg牛血清白蛋白，牛血清白蛋白的分子量為66kDa)中，然后加入ImL 戊二醛水溶液(含有20mg戊二醛)，則氯金酸、牛血清白蛋白和戊二醛的質(zhì)量份數(shù)比為 1 20 4，攪拌池，得到紅色的納米金溶液，在紫外-可見分光光度計上測得最大吸收在 536nm處，納米金粒徑為llnm_33nm。實(shí)施例4、納米金的制備40°C下，將ImL正丙醛水溶液(含有40mg正丙醛)加入到IOmL殼寡糖水溶液(含有IOOmg殼寡糖，殼寡糖的平均分子量為5kDa)中，然后加入0. 5mL HAuCl4水溶液(含有5mg HAuCl4),則氯金酸、殼寡糖和正丙醛的質(zhì)量份數(shù)比為1 20 8，攪拌池，得到紅色的納米金溶液，在紫外-可見分光光度計上測得最大吸收在534nm處，納米金粒徑為12nm-35nm。
在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可能根據(jù)本發(fā)明做出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種納米金的制備方法，包括以下步驟氯金酸與含伯胺基化合物和含醛基化合物進(jìn)行反應(yīng)即得所述納米金。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述反應(yīng)的溫度為0°C-45°C ；所述反應(yīng)的時間為0. 5小時小時。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于所述含伯胺基化合物為殼寡糖、殼聚糖、多肽、蛋白質(zhì)、聚亞乙基亞胺和聚酰胺胺中至少一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于所述含伯胺基化合物的分子量為 IkDii一300kD￡u
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一所述的方法，其特征在于所述含醛基化合物為甲醛、乙醛、丙醛、乙二醛、丙二醛、丁二醛和戊二醛中至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一所述的方法，其特征在于所述氯金酸、含伯胺基化合物和含醛基化合物的質(zhì)量份數(shù)比為1 (10-30) (1-10)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一所述的方法，其特征在于所述反應(yīng)的溶劑為水。
8.權(quán)利要求1-7中任一所述方法制備的納米金。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的納米金，其特征在于所述納米金的粒徑為6nm-35nm。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種納米金的制備方法。該方法包括如下步驟氯金酸與含伯胺基化合物和含醛基化合物進(jìn)行反應(yīng)即得所述納米金。本發(fā)明提供了一種利用還原胺化反應(yīng)制備納米金的方法。在所述反應(yīng)條件下，參與還原胺化反應(yīng)的含醛基化合物和含伯胺基化合物都不能還原氯金酸為納米金，還原胺化反應(yīng)的發(fā)生促使反應(yīng)體系具備還原氯金酸的能力，納米金的生成伴隨于還原胺化反應(yīng)，無需添加其它還原劑和納米金的穩(wěn)定劑，通過控制還原胺化反應(yīng)條件，可實(shí)現(xiàn)對還原及納米金生成速度的調(diào)控。本發(fā)明提出的納米金的制備方法簡單、速度可控，為納米金的制備提供了新的途徑。
文檔編號B22F9/24GK102211204SQ201110116420
公開日2011年10月12日 申請日期2011年5月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月6日
發(fā)明者邱昌桂, 郭振朋, 陳義 申請人:中國科學(xué)院化學(xué)研究所