一種銀納簇的合成工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種金屬納簇的合成工藝，尤其涉及一種銀納簇的合成工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]金屬納簇的合成過程類似于生物礦化作用，即選擇合適的生物分子為模板，通過與金屬離子的強(qiáng)相互作用將離子固定，并加入還原劑還原即得金屬納簇。在納簇合成過程中，若無(wú)特殊的穩(wěn)定方法，金屬納簇在水溶液中極易聚集形成大的顆粒，以降低表面能。而模板在納簇的生長(zhǎng)過程中主要起到三方面的作用:(1)為金屬納簇的形成提供合適的離子作用位點(diǎn)；(2)限制金屬納簇過度生長(zhǎng)；(3)對(duì)金屬納簇起穩(wěn)定作用。因此，合適的模板是決定合成納簇成功與否的關(guān)鍵。
[0003]本工藝選擇的模板為一種具有啞鈴狀獨(dú)特結(jié)構(gòu)的可與金屬離子結(jié)合的生物分子，金屬硫蛋白(MT)，它含有62個(gè)氨基酸，其中包括20個(gè)半胱氨酸及不能形成二硫鍵的、芳香族氨基酸及組氨酸。整個(gè)分子空間結(jié)構(gòu)呈啞鈴形，其中包括I至29位氨基酸殘基構(gòu)成的α結(jié)構(gòu)域以及由31至62位氨基酸殘基構(gòu)成的β結(jié)構(gòu)域，這兩個(gè)結(jié)構(gòu)域通過第30，31位的Lys殘基相連形成啞鈴型的立體結(jié)構(gòu)。在兔肝提取物中的金屬硫蛋白，所有半胱氨酸均通過巰鍵與金屬離子結(jié)合，即在α區(qū)域的半胱氨酸結(jié)合4個(gè)Zn2+，而在β區(qū)域的半胱氨酸結(jié)合3個(gè)Zn2+，以Zn7-MT形式存在。并且該MT可在α及β結(jié)構(gòu)域結(jié)合不同的金屬離子?；谏鲜?，由于金屬離子Ag+與β結(jié)構(gòu)域的結(jié)合能力強(qiáng)于Zn2+，將Ag+修飾至金屬硫蛋白分子的β區(qū)域，從而保持α區(qū)域結(jié)構(gòu)不變，隨即加入還原劑處理即可得到穩(wěn)定的銀納簇。
[0004]本發(fā)明提供一種銀納簇的合成工藝，其中通過在金屬硫蛋白生物分子水溶液中加入Ag+置換掉與β區(qū)域結(jié)合的Zn2+，經(jīng)過NaBH4還原處理即可制備出具有量子產(chǎn)率高、焚光強(qiáng)度大、生物相容性好等優(yōu)良優(yōu)點(diǎn)的銀納簇。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]1、本發(fā)明公開了一種銀納簇的合成工藝，其特征在于，包括以下步驟:
[0006]選擇一種兔肝提取物中金屬硫蛋白為模板，即選擇一種成啞鈴狀獨(dú)特結(jié)構(gòu)的Zn-MT生物金屬蛋白為模板；隨即往其水溶液中加入AgNO3溶液，快速混合均勻后，室溫下持續(xù)震蕩15min得到Zn，Ag-MT復(fù)合物，再快速加入還原劑NaBH4冰水混合物還原處理后室溫持續(xù)過夜震蕩即得金屬銀納簇MT-Ag NCs?
[0007]進(jìn)一步，所述的銀納簇的合成工藝，其特征在于，所述的生物硫蛋白分子與金屬離子Ag+及還原劑NaBHjP入量的比例為1: 6: 6。
【附圖說明】
[0008]附圖為本發(fā)明工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]為了方便本領(lǐng)域的生產(chǎn)人員便于理解，本發(fā)明提供了一種銀納簇的合成工藝的【具體實(shí)施方式】。
[0010]實(shí)施例1、
[0011]配制Zn-MT生物金屬蛋白水溶液，稀釋至2g/L，并往其50uL水溶液中加入6mM八8勵(lì)3溶液15uL，快速混合均勻后，室溫下震蕩15min后，快速加入15 μ L、6mM NaBH4冰水混合物進(jìn)行還原處理，室溫持續(xù)震蕩一夜即得金屬銀納簇。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.本發(fā)明公開了一種銀納簇的合成工藝，其特征在于，包括以下步驟: 以兔肝提取物中的金屬硫蛋白為模板，即選擇一種成啞鈴狀獨(dú)特結(jié)構(gòu)的Zn-MT生物金屬蛋白為模板；隨即向其水溶液中加入AgNO3溶液，快速混合后，室溫下下震蕩15min，再快速加入還原劑NaBH4冰水混合物還原處理后室溫持續(xù)震蕩過夜即得金屬銀納簇。
2.如權(quán)利要求1所述的銀納簇的合成工藝，其特征在于，選擇金屬硫蛋白為納簇合成過程中提供離子作用位點(diǎn)、限制金屬簇過于生長(zhǎng)及對(duì)金屬納簇起穩(wěn)定作用的生物分子模板。
3.如權(quán)利要求1所述的銀納簇的合成工藝，其特征在于，所述的生物硫蛋白分子與金屬離子Ag+及還原劑NaBH4加入量的比例為1: 6: 6。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種銀納簇的合成工藝，并開發(fā)了一種新的用于合成銀納簇的模板。該方法選擇了兔肝提取物中的金屬硫蛋白為模板，隨即向其水溶液中加入AgNO3，快速混合均勻后，室溫下震蕩15min，再快速加入還原劑NaBH4的冰水混合物室溫持續(xù)震蕩一夜，保持生物硫蛋白模板分子與金屬離子Ag+及還原劑NaBH4的量的比例為1∶6∶6的情況下即可得到金屬銀納簇。本發(fā)明工藝操作簡(jiǎn)單，合成的銀納簇具有量子產(chǎn)率高、熒光強(qiáng)度大、生物相容性好等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】B82Y40-00, B22F9-24
【公開號(hào)】CN104722776
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510164642
【發(fā)明人】王建秀, 胡盛強(qiáng), 衣馨瑤
【申請(qǐng)人】中南大學(xué)
【公開日】2015年6月24日
【申請(qǐng)日】2015年4月9日