專利名稱：人血清白蛋白(hsa)包裹硒化鎘量子點(diǎn)的一步制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體納米材料類制備的方法，特別涉及人血清白蛋白包裹硒化鎘量子點(diǎn)的制備方法。
背景技術(shù)：
目前，隨著量子點(diǎn)在化學(xué)、生物、藥物及醫(yī)學(xué)診斷等領(lǐng)域的深入研究和廣泛應(yīng)用，高量子產(chǎn)率和多功能量子點(diǎn)的合成受到了廣泛的關(guān)注與發(fā)展。半導(dǎo)體量子點(diǎn)具有熒光量子效率高、抗漂白能力強(qiáng)、發(fā)射光譜譜窄，而且波長(zhǎng)隨尺寸變化可調(diào)等獨(dú)特的性質(zhì)，使其廣泛的被應(yīng)用于生物標(biāo)記及醫(yī)學(xué)診斷等領(lǐng)域。生物相容性是限制量子點(diǎn)廣泛應(yīng)用的重要原因。目前，最常用的合成量子點(diǎn)的方法是有機(jī)相合成法，即在有機(jī)體系中合成，表面被有機(jī)分子等修飾。這些修飾劑雖然可阻止量子點(diǎn)的聚集，但其憎水性也使量子點(diǎn)不易溶于水，所以不能直接應(yīng)用于水溶性的生物環(huán)境表面，還要再修飾其它的親水性分子。有機(jī)相合成法得到的量子點(diǎn)雖然能溶于水，但是生物相容性也不好，與細(xì)胞作用時(shí)往往會(huì)產(chǎn)生排斥作用，也要進(jìn)一步修飾上其它分子。由此可見，將量子點(diǎn)轉(zhuǎn)變成生物相容性好的量子點(diǎn)，過程繁瑣，不易操作。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有制備方法的不足，提出一種制備步驟簡(jiǎn)單、設(shè)備要求低、兼具水溶性和生物相容性、人血清白蛋白包裹的硒化鎘量子點(diǎn)的一步制備法。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的的技術(shù)方案是
將一定配比的硒粉、硼氫化鈉反應(yīng)后得到A溶液；將一定配比的氯化鎘、人血清白蛋白混合后得到B溶液。將A溶液和B溶液混合，保持在一定溫度和時(shí)間下，得到用人血清白蛋白做分散劑，包裹在粒子表面的硒化鎘量子點(diǎn)。通過控制人血清白蛋白的量以及反應(yīng)時(shí)間，來調(diào)節(jié)產(chǎn)物的粒徑大小。具體步驟如下
第一步，在N2保護(hù)下，將硒粉硼氫化鈉無水乙醇按2:1:26的重量比混合，劇烈攪拌，調(diào)節(jié)溫度至60 V，反應(yīng)50分鐘，得A溶液；
第二步，在N2保護(hù)下，將人血清白蛋白溶解于I. 5X10_4mol/L的氯化鎘溶液，使硒粉氯化鎘人血清白蛋白的摩爾比為I :1 :1 3，調(diào)節(jié)溶液的pH值至10. 5，攪拌30分鐘，得B溶液；
第三步，用A溶液轉(zhuǎn)移至分液漏斗中。在N2保護(hù)下，將A溶液滴入到第二步得到的B溶液中去，密封回流，劇烈攪拌，調(diào)節(jié)溫度至90 °C，反應(yīng)40 90分鐘，即可在水溶液中制得人血清白蛋白包裹的硒化鎘量子點(diǎn)；
第四步，將第三步制得的量子點(diǎn)進(jìn)行15000轉(zhuǎn)/分的高速離心，倒掉上清，加入無水乙醇重新分散，相同操作進(jìn)行三次，最后保存到PH =7. 4的Tris-HCl緩沖液中，可在冰箱中穩(wěn)定存放。制得的量子點(diǎn)的熒光發(fā)射波長(zhǎng)為560 570nm ；
按上述方案，所述的第二步中使硒粉氯化鎘人血清白蛋白的摩爾比為I :1 1 ;所述的第三步中調(diào)節(jié)溫度至90 V，反應(yīng)70分鐘；
按上述方案，所述的第二步中使硒粉氯化鎘人血清白蛋白的摩爾比為I :1 2 ;所述的第三步中調(diào)節(jié)溫度至90 V，反應(yīng)70分鐘，此為最佳方案；
按上述方案，所述的第二步中使硒粉氯化鎘人血清白蛋白的摩爾比為I :1 3所述 的第三步中調(diào)節(jié)溫度至90 V，反應(yīng)70分鐘；
按上述方案，所述的第二步中使硒粉氯化鎘人血清白蛋白的摩爾比為I :1 2 ;所述的第三步中調(diào)節(jié)溫度至90 V，反應(yīng)40分鐘；
按上述方案，所述的第二步中使硒粉氯化鎘人血清白蛋白的摩爾比為I :1 2 ;所述的第三步中調(diào)節(jié)溫度至90 V，反應(yīng)90分鐘；
本發(fā)明采用上述制備方法，不同人血清白蛋白的量可獲得不同粒徑的水溶性量子點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)量子點(diǎn)的粒徑可調(diào)。不同的第三步反應(yīng)時(shí)間可獲得不同粒徑的水溶性量子點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)量子點(diǎn)的粒徑可調(diào)。采用低于100攝氏度的溫度和常壓的條件，工藝簡(jiǎn)單，所涉及試劑均為常規(guī)藥品。利用人血清白蛋白作為分散劑，直接合成量子點(diǎn)。人血清白蛋白作為一種人體內(nèi)存在的蛋白質(zhì)，與各種器官相容性好，不會(huì)產(chǎn)生排斥作用。其通過化學(xué)鍵結(jié)合在量子點(diǎn)的表面，使量子點(diǎn)也具有了很好的生物相容性。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)結(jié)合實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)方案。實(shí)施例I :
第一步，在N2保護(hù)下，將硒粉硼氫化鈉無水乙醇按2:1:26的重量比混合，劇烈攪拌，調(diào)節(jié)溫度至60 V，反應(yīng)50分鐘，得A溶液。第二步，在N2保護(hù)下，將人血清白蛋白溶解于I. 5X10_4mol/L的氯化鎘溶液，使硒粉氯化鎘人血清白蛋白的摩爾比為I :1 :1，調(diào)節(jié)溶液的pH值至10. 5，攪拌30分鐘，得B溶液。第三步，用A溶液轉(zhuǎn)移至分液漏斗中。在N2保護(hù)下，將A溶液滴入到第二步得到的B溶液中去，密封回流，劇烈攪拌，調(diào)節(jié)溫度至90 V，反應(yīng)70分鐘，即可在水溶液中制得人血清白蛋白包裹的硒化鎘量子點(diǎn)。第四步，將第三步制得的量子點(diǎn)通過15000轉(zhuǎn)/分高速離心，倒掉上清，加入無水乙醇重新分散，相同操作進(jìn)行三次，最后保存到PH =7. 4的Tris-HCl緩沖液中，可在冰箱中穩(wěn)定存放。制得的量子點(diǎn)的熒光發(fā)射波長(zhǎng)為570nm，粒徑為25 nm。
實(shí)施例2
第一步，在N2保護(hù)下，將硒粉硼氫化鈉無水乙醇按2:1:26的重量比混合，劇烈攪拌，調(diào)節(jié)溫度至60 V，反應(yīng)50分鐘，得A溶液。第二步，在N2保護(hù)下，將人血清白蛋白溶解于I. 5Xl(T4mol/L的氯化鎘溶液，使硒粉氯化鎘人血清白蛋白的摩爾比為I :1 :2，調(diào)節(jié)溶液的pH值至10. 5，攪拌30分鐘，得B溶液。第三步，用A溶液轉(zhuǎn)移至分液漏斗中。在N2保護(hù)下，將A溶液滴入到第二步得到的B溶液中去，密封回流，劇烈攪拌，調(diào)節(jié)溫度至90 V，反應(yīng)70分鐘，即可在水溶液中制得人血清白蛋白包裹的硒化鎘量子點(diǎn)。第四步，將第三步制得的量子點(diǎn)通過15000轉(zhuǎn)/分高速離心，倒掉上清，加入無水乙醇重新分散，相同操作進(jìn)行三次，最后保存到PH =7. 4的Tris-HCl緩沖液中，可在冰箱中穩(wěn)定存放。制得的量子點(diǎn)的熒光發(fā)射波長(zhǎng)為560nm，粒徑為15nm。實(shí)施例3:
第一步，在N2保護(hù)下，將硒粉硼氫化鈉無水乙醇按2:1:26的重量比混合，劇烈攪拌，調(diào)節(jié)溫度至60 V，反應(yīng)50分鐘，得A溶液。第二步，在N2保護(hù)下，將人血清白蛋白溶解于I. 5Xl(T4mol/L的氯化鎘溶液，使硒粉氯化鎘人血清白蛋白的摩爾比為I :1 :3，調(diào)節(jié)溶液的pH值至10. 5，攪拌30分鐘，得B溶液。第三步，用A溶液轉(zhuǎn)移至分液漏斗中。在N2保護(hù)下，將A溶液滴入到第二步得到的B溶液中去，密封回流，劇烈攪拌，調(diào)節(jié)溫度至90 V，反應(yīng)70分鐘，即可在水溶液中制得人血清白蛋白包裹的硒化鎘量子點(diǎn)。第四步，將第三步制得的量子點(diǎn)通過15000轉(zhuǎn)/分高速離心，倒掉上清，加入無水乙醇重新分散，相同操作進(jìn)行三次，最后保存到PH =7. 4的Tris-HCl緩沖液中，可在冰箱中穩(wěn)定存放。制得的量子點(diǎn)的熒光發(fā)射波長(zhǎng)為568nm，粒徑為20 nm。實(shí)施例4:
第一步，在N2保護(hù)下，將硒粉硼氫化鈉無水乙醇按2:1:26的重量比混合，劇烈攪拌，調(diào)節(jié)溫度至60 V，反應(yīng)50分鐘，得A溶液。第二步，在N2保護(hù)下，將人血清白蛋白溶解于I. 5X10_4mol/L的氯化鎘溶液，使硒粉氯化鎘人血清白蛋白的摩爾比為I :1 :2，調(diào)節(jié)溶液的pH值至10. 5，攪拌30分鐘，得B溶液。 第三步，用A溶液轉(zhuǎn)移至分液漏斗中。在N2保護(hù)下，將A溶液滴入到第二步得到的B溶液中去，密封回流，劇烈攪拌，調(diào)節(jié)溫度至90 V，反應(yīng)40分鐘，即可在水溶液中制得人血清白蛋白包裹的硒化鎘量子點(diǎn)。第四步，將第三步制得的量子點(diǎn)通過15000轉(zhuǎn)/分高速離心，倒掉上清，加入無水乙醇重新分散，相同操作進(jìn)行三次，最后保存到PH =7. 4的Tris-HCl緩沖液中，可在冰箱中穩(wěn)定存放。制得的量子點(diǎn)的熒光發(fā)射波長(zhǎng)為570nm，粒徑為28nm。實(shí)施例5
第一步，在N2保護(hù)下，將硒粉硼氫化鈉無水乙醇按2:1:26的重量比混合，劇烈攪拌，調(diào)節(jié)溫度至60 V，反應(yīng)50分鐘，得A溶液。第二步，在N2保護(hù)下，將人血清白蛋白溶解于I. 5X 10_4mol/L的氯化鎘溶液，使硒粉:氯化鎘人血清白蛋白的摩爾比為I :1 :2，調(diào)節(jié)溶液的pH值至10. 5，攪拌30分鐘，得B溶液。第三步，用A溶液轉(zhuǎn)移至分液漏斗中。在N2保護(hù)下，將A溶液滴入到第二步得到的B溶液中去，密封回流，劇烈攪拌，調(diào)節(jié)溫度至90 V，反應(yīng)90分鐘，即可在水溶液中制得人血清白蛋白包裹的硒化鎘量子點(diǎn)。第四步，將第三步制得的量子點(diǎn)通過15000轉(zhuǎn)/分高速離心，倒掉上清，加入無水乙醇重新分散，相同操作進(jìn)行三次，最后保存到PH =7. 4的Tris-HCl緩沖液中，可在冰箱中穩(wěn)定存放。制得的量子點(diǎn)的熒光發(fā)射波長(zhǎng)為565nm，粒徑為18nm。
權(quán)利要求
1.人血清白蛋白(HSA)包裹硒化鎘量子點(diǎn)的一步制備方法，其特征在于它包括如下步 驟第一步，在N2保護(hù)下，將硒粉硼氫化鈉無水乙醇按2:1:26的重量比混合，劇烈攪拌，調(diào)節(jié)溫度至60 V，反應(yīng)50分鐘，得A溶液；第二步，在N2保護(hù)下，將人血清白蛋白溶解于I. 5X10_4mol/L的氯化鎘溶液，使硒粉氯化鎘人血清白蛋白的摩爾比為I :1 :1 3，調(diào)節(jié)溶液的pH值至10. 5，攪拌30分鐘，得B溶液；第三步，用A溶液轉(zhuǎn)移至分液漏斗中；在N2保護(hù)下，將A溶液滴入到第二步得到的B溶液中去，密封回流，劇烈攪拌，調(diào)節(jié)溫度至90 °C，反應(yīng)40 90分鐘，即可在水溶液中制得人血清白蛋白包裹的硒化鎘量子點(diǎn)；第四步，將第三步制得的量子點(diǎn)進(jìn)行15000轉(zhuǎn)/分的高速離心，倒掉上清，加入無水乙醇重新分散，相同操作進(jìn)行三次，最后保存到PH =7. 4的Tris-HCl緩沖液中，可在冰箱中穩(wěn)定存放；制得的量子點(diǎn)的熒光發(fā)射波長(zhǎng)為560 570nm。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的人血清白蛋白(HSA)包裹硒化鎘量子點(diǎn)的一步制備方法，其特征在于所述的第二步中使硒粉氯化鎘人血清白蛋白的摩爾比為I :1 1 ;所述的第三步中調(diào)節(jié)溫度至90 V，反應(yīng)70分鐘。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的人血清白蛋白(HSA)包裹硒化鎘量子點(diǎn)的一步制備方法，其特征在于所述的第二步中使硒粉氯化鎘人血清白蛋白的摩爾比為I :1 2 ;所述的第三步中調(diào)節(jié)溫度至90 °C，反應(yīng)70分鐘，此為最佳方案。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的人血清白蛋白(HSA)包裹硒化鎘量子點(diǎn)的一步制備方法，其特征在于所述的第二步中使硒粉氯化鎘人血清白蛋白的摩爾比為I :1 :3所述的第三步中調(diào)節(jié)溫度至90 V，反應(yīng)70分鐘。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的人血清白蛋白(HSA)包裹硒化鎘量子點(diǎn)的一步制備方法，其特征在于所述的第二步中使硒粉氯化鎘人血清白蛋白的摩爾比為I :1 2 ;所述的第三步中調(diào)節(jié)溫度至90 V，反應(yīng)40分鐘。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的人血清白蛋白(HSA)包裹硒化鎘量子點(diǎn)的一步制備方法，其特征在于所述的第二步中使硒粉氯化鎘人血清白蛋白的摩爾比為I :1 2 ;所述的第三步中調(diào)節(jié)溫度至90 V，反應(yīng)90分鐘。
全文摘要
人血清白蛋白(HSA)包裹硒化鎘量子點(diǎn)的一步制備方法，是將一定配比的硒粉、硼氫化鈉反應(yīng)后得到A溶液；將一定配比的氯化鎘、人血清白蛋白混合后得到B溶液。將A溶液和B溶液混合，保持在一定溫度和時(shí)間下，得到用人血清白蛋白做分散劑，包裹在粒子表面的硒化鎘量子點(diǎn)。其特點(diǎn)是不同人血清白蛋白的量可獲得不同粒徑的水溶性量子點(diǎn)，不同的反應(yīng)時(shí)間可獲得不同粒徑的水溶性量子點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)量子點(diǎn)的粒徑可調(diào)。采用低于100攝氏度的溫度和常壓的條件，工藝簡(jiǎn)單，所涉及試劑均為常規(guī)藥品。利用人血清白蛋白作為分散劑，直接合成量子點(diǎn)。人血清白蛋白作為一種人體內(nèi)存在的蛋白質(zhì)，與各種器官相容性好，不會(huì)產(chǎn)生排斥作用。其通過化學(xué)鍵結(jié)合在量子點(diǎn)的表面，使量子點(diǎn)也具有了很好的生物相容性，適用于生物標(biāo)記及醫(yī)學(xué)診斷等領(lǐng)域。
文檔編號(hào)C09K11/88GK102925159SQ20121046679
公開日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月19日
發(fā)明者李松, 劉鵬, 李文鋒, 鄂曉征, 周勇 申請(qǐng)人:武漢理工大學(xué)