專利名稱：以普通dna為穩(wěn)定劑合成熒光銀納米簇的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于化工領(lǐng)域，具體涉及一種以普通變性DNA為穩(wěn)定劑大規(guī)模合成熒光銀納米簇的方法。
背景技術(shù)：
銀納米簇由于具有熒光性質(zhì)在化學(xué)、生物學(xué)及材料科學(xué)領(lǐng)域引起了人們的極大關(guān)注。因其具有優(yōu)越的熒光特性，所以又稱這種熒光銀納米(F-AgNPs)為銀納量子點或納米簇。F-AgNPs具有生物相容性、比表面積大、低毒性等特性，且能發(fā)出強烈的熒光信號；在分析化學(xué)領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用。目前，人們常利用聚合胞嘧啶的單鏈DNA來制備具有強熒光發(fā)射的F-AgNPs。該方法需要使用合成的DNA為穩(wěn)定劑，價格相對較高，且不便于大規(guī)模合成。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種利用普通變性DNA為模板制備銀納米簇的方法，該方法相比利用特定單鏈DNA為穩(wěn)定劑更為簡單，且可以大規(guī)模合成。本發(fā)明的目的是通過如下方法來實現(xiàn)的，該方法包括如下順序的步驟(I)將普通變性DNA與銀離子溶液混合后，置于4°C冰箱內(nèi)反應(yīng)24h ；(2)在上一步反應(yīng)后的混合溶液中加入NaBH4溶液，10_25°C常溫下反應(yīng)3h,即得銀納米簇溶液。更具體地說，所述普通變性DNA是將在4°C冰箱中保藏的魚精DNA溶液通過在95° C水浴中加熱15min后迅速冷卻所得。所述銀離子溶液為AgNO3溶液。硝酸銀的濃度對合成的銀納米簇的熒光性質(zhì)有影響，進一步優(yōu)選硝酸銀在整個溶液中的濃度為O. 4mM。在一定量的檸檬酸三鈉存在下，可以增加合成的銀納米簇的穩(wěn)定性，因此，更進一步的優(yōu)選方案是，步驟(I)中，同時加入一定量的檸檬酸三鈉溶液。進一步，優(yōu)選檸檬酸三鈉在整個溶液中的濃度為4. ΟμΜ。NaBH4的濃度對合成的銀納米簇的熒光性質(zhì)有影響，進一步優(yōu)選NaBH4在整個溶液中的濃度為O. 2mM。本發(fā)明的方法采用普通的變性DNA為穩(wěn)定劑，方法簡單、成本低，便于大規(guī)模合 成；本發(fā)明方法合成的銀納米簇的最大激發(fā)波長在579nm左右，最大發(fā)射波長為646nm左右；銀納米簇的平均粒徑在2. 5-3. 3nm之間，粒徑小，能發(fā)出強烈的熒光。


圖1是本發(fā)明實施例加入普通變性DNA和沒加入普通變性DNA時，F(xiàn)-AgNPs的熒光發(fā)射光譜曲線圖。
圖2是本發(fā)明實施例DNA-Ag納米簇透射電鏡表征圖片。圖3是本發(fā)明實施例DNA-Ag粒徑分布結(jié)果圖。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實驗實例對本發(fā)明作進一步詳細的描述。(I)所用溶液的準(zhǔn)備
將50mg魚精DNA溶解在50mL水中配制成DNA儲備液(放入4°C冰箱中保存)；稱取O. 1690g AgNO3溶解于50mL水中配制成濃度為20mM的AgNO3儲備液；稱取O. 0147g檸檬酸三鈉溶解于50mL水中配制成濃度為1. OmM檸檬酸三鈉儲備液；新制的NaBH4溶液濃度為2. 5mM0(2)銀納米簇的制備過程取7. 2mL魚精DNA儲備液在95° C水浴中加熱15min后迅速冷卻至室溫，加入150 μ L AgNO3儲備液和38 μ L1. OmM檸檬酸三鈉儲備液，再加水至7. 5mL。將溶液混合反應(yīng)24h(置于4°C冰箱內(nèi))，以使Ag+充分與DNA作用。取1. 5mL反應(yīng)后的混合溶液于塑料管中，加入50 μ L水、140 μ L NaBH4溶液(濃度為2. 5mM)，在10_25°C常溫下反應(yīng)3h后測定熒光。(3)銀納米簇的熒光性質(zhì)實驗制備的DNA-Ag納米簇溶液在自然光下呈橘黃色，而在紫外燈(365nm)照射下呈現(xiàn)紫紅色。而未加入普通變性DNA的溶液加入NaBH4顏色呈灰色。為了驗證普通變性DNA的作用，我們比較了兩者的熒光光譜，如圖1所示。實驗制備的DNA-Ag納米簇在579nm激發(fā)下，于646nm處有一熒光峰(圖1中曲線I所示)，而未加入普通變性DNA的溶液沒有觀察到明顯的熒光(圖1中曲線2所示)。這一事實充分的證明了變性DNA對銀納米簇的形成起了關(guān)鍵性的作用。本發(fā)明上述實施例制備的DNA-Ag納米簇透射電鏡表征及粒徑分布結(jié)果如圖2、圖3所示。由圖可知，所制備的DNA-Ag納米簇平均粒徑為2. 9nm，且分散較好。還需要說明的是，本發(fā)明的具體實施例只是用來示例性說明，并不以任何方式限定本發(fā)明的保護范圍，本領(lǐng)域的相關(guān)技術(shù)人員可以根據(jù)上述一些說明加以改進或變化，但所有這些改進和變化都應(yīng)屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種以普通DNA為穩(wěn)定劑合成熒光銀納米簇的方法，其特征在于包括如下順序的步驟(1)將普通變性DNA與銀離子溶液混合后，置于4°C冰箱內(nèi)反應(yīng)24h；(2)在上一步反應(yīng)后的混合溶液中加入NaBH4溶液，10-25°C常溫下反應(yīng)3h，即得銀納米簇溶液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以普通DNA為穩(wěn)定劑合成熒光銀納米簇的方法，其特征在于 所述普通變性DNA是將在4°C冰箱中保藏的魚精DNA溶液通過在95° C水浴中加熱15min 后迅速冷卻所得。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以普通DNA為穩(wěn)定劑合成熒光銀納米簇的方法，其特征在于 所述銀離子溶液為AgNO3溶液。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的以普通DNA為穩(wěn)定劑合成熒光銀納米簇的方法，其特征在于 硝酸銀在整個溶液中的濃度優(yōu)選為O. 4mM。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以普通DNA為穩(wěn)定劑合成熒光銀納米簇的方法，其特征在于 步驟(I)中，同時加入一定量的檸檬酸三鈉溶液。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的以普通DNA為穩(wěn)定劑合成熒光銀納米簇的方法，其特征在于 檸檬酸三鈉在整個溶液中的濃度優(yōu)選為4. O μ M。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以普通DNA為穩(wěn)定劑合成熒光銀納米簇的方法，其特征在于 所述NaBH4在整個溶液中的濃度優(yōu)選為O. 2mM。
全文摘要
本發(fā)明屬于化工領(lǐng)域，具體涉及一種以普通變性DNA為穩(wěn)定劑大規(guī)模合成熒光銀納米簇的方法。本發(fā)明方法主要包括如下順序的步驟(1)將普通變性DNA與銀離子溶液混合后，置于4℃冰箱內(nèi)反應(yīng)24h；(2)在上一步反應(yīng)后的混合溶液中加入NaBH4溶液，10-25℃常溫下反應(yīng)3h，即得銀納米簇溶液。本發(fā)明的方法采用常規(guī)的變性DNA為穩(wěn)定劑，便于大規(guī)模合成；合成方法經(jīng)濟，粒徑較小，分布均勻，能產(chǎn)生強烈的熒光。
文檔編號B22F9/24GK103008682SQ201210590628
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月29日
發(fā)明者龍云飛, 鄺陽芳, 陳述 申請人:湖南科技大學(xué)