一種以小分子為模板合成高熒光合金納米簇的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種以小分子為模板合成高焚光合金納米簇的方法，屬于生物工程技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]金屬納米簇由幾個(gè)至十幾個(gè)原子組成，由于其具有毒性低、尺寸小、光穩(wěn)定性強(qiáng)以及水溶性好等優(yōu)點(diǎn)，使得金屬納米簇在納米科技許多領(lǐng)域中逐漸成為一種廣泛應(yīng)用的納米材料。
[0003]金屬納米簇的合成主要采用模板合成法，常使用的模板有聚合物、DNA、多肽和蛋白質(zhì)，而最近使用生物小分子來合成金屬納米簇引起了廣泛的關(guān)注。這是因?yàn)樯镄》肿雍铣山饘偌{米團(tuán)簇有其優(yōu)越的條件，包括反應(yīng)條件緩和、生物相容性好、結(jié)構(gòu)簡單明確、分子量小等。
[0004]谷胱甘肽(GSH)是一種含γ-酰胺鍵和巰基的三肽，是由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸結(jié)合，具有抗氧化作用和整合解毒作用。谷胱甘肽廣泛存在于動(dòng)植物中，在生物體內(nèi)有著重要的作用。利用谷胱甘肽上的巰基可以與金屬特異的結(jié)合，合成金屬納米簇已被廣泛應(yīng)用。
[0005]目前，人們對納米簇的研究逐漸由價(jià)格昂貴的金、銀、鉑轉(zhuǎn)移到了價(jià)格低廉的銅上，但是合成的銅納米簇具有很大的缺點(diǎn)，穩(wěn)定性差和熒光強(qiáng)度低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明通過以小分子谷胱甘肽為模板，在合成銅納米簇的基礎(chǔ)上加入銀離子合成銅-銀合金納米簇，解決了上述問題。
[0007]本發(fā)明提供了一種以小分子為模板合成高熒光合金納米簇的方法，所述方法包括如下步驟:
[0008]①將谷胱甘肽溶液與銅離子溶液混勻，調(diào)節(jié)pH為4?5;
[0009]所述谷胱甘肽與銅離子的摩爾比為4?8:1;
[0010]②將銀離子溶液加入到步驟①所得產(chǎn)品中混勻；
[0011]所述谷胱甘肽、銅離子與銀離子的摩爾比為20?40:5:4?6。
[0012]本發(fā)明所述谷胱甘肽溶液的濃度優(yōu)選為20?80mM。
[0013]本發(fā)明所述銅離子溶液的濃度優(yōu)選為2.5?20mM。
[0014]本發(fā)明所述銀離子溶液的濃度優(yōu)選為80?120mM。
[0015]本發(fā)明優(yōu)選為將乙醇加入到步驟②所得產(chǎn)品中混勻。
[0016]本發(fā)明所述乙醇的加入量優(yōu)選為步驟②所得產(chǎn)品體積的10?60%。
[0017]本發(fā)明有益效果為:
[0018]本發(fā)明通過引入銀離子合成合金銅-銀納米簇，增強(qiáng)銅納米簇的熒光強(qiáng)度，提高其穩(wěn)定性，并且提供一種新的納米簇。另外，本發(fā)明合成方法易控、簡單、快速。
【附圖說明】
[0019]本發(fā)明附圖5幅，
[0020]圖1為不同摩爾比的谷胱甘肽與硝酸銅對合成銅納米簇?zé)晒鈴?qiáng)度的影響；
[0021 ]圖2為不同濃度的硝酸銀對合成合金銅-銀納米簇?zé)晒鈴?qiáng)度的影響；
[0022]圖3為銅納米簇與合金銅-銀納米簇的熒光光譜；
[0023]圖4為銅納米簇與合金銅-銀納米簇在可見光和紫外光下的發(fā)光圖；
[0024]圖5為合金銅-銀納米簇體系在不同體積百分?jǐn)?shù)的乙醇中的熒光光譜。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下述非限制性實(shí)施例可以使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員更全面地理解本發(fā)明，但不以任何方式限制本發(fā)明。
[0026]下述實(shí)施例中，如無特殊說明，所使用的實(shí)驗(yàn)方法均為常規(guī)方法，所用試劑等均可從化學(xué)或生物試劑公司購買。
[0027]以下結(jié)合技術(shù)方案詳細(xì)敘述本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】。
[0028]實(shí)施例1
[0029]銅納米簇的合成
[0030]分別將不同濃度的5mL硝酸銅溶液加入到5mL 80mM還原型谷胱甘肽溶液中，使還原型谷胱甘肽與銅離子的摩爾比分別為8:1、6:1、4:1、2:1，分別用1M NaOH溶液調(diào)節(jié)pH至5，室溫混勻；
[0031]在350nm激發(fā)波長下熒光檢測，由圖1得，谷胱甘肽與硝酸銅摩爾比為4:1優(yōu)于其他比例，當(dāng)谷胱甘肽過量時(shí)，由于谷胱甘肽與硝酸銅之間的相互作用，產(chǎn)生一種復(fù)合物從而引起熒光的猝滅。
[0032]實(shí)施例2
[0033]合金銅-銀納米簇的合成
[0034]①將5mL 20mM硝酸銅溶液加入到5mL 80mM還原型谷胱甘肽溶液中，用1M NaOH溶液調(diào)節(jié)pH至5，室溫混勻；
[0035]②分別將不同濃度的lmL硝酸銀溶液加入到步驟①所得產(chǎn)品中，使銅離子與銀離子的摩爾比分別為5:2、5:3、5:4、1:1、5:6，混勻；
[0036]在紫外光下熒光檢測，由圖2得，當(dāng)銅離子與銀離子的摩爾比為5: 4時(shí)，熒光強(qiáng)度最高。加入硝酸銀溶液，不僅提高銅納米簇的熒光強(qiáng)度，還提高其穩(wěn)定性。圖3為銅納米簇與合金銅-銀納米簇的熒光光譜。圖4為銅納米簇與合金銅-銀納米簇在可見光和紫外光下的發(fā)光圖，1和2分別為銅納米簇與合金銅-銀納米簇在可見光下的發(fā)光圖，1的顏色為淡黃色，2的顏色為黃色，3和4分別為銅納米簇與合金銅-銀納米簇在紫外光下的發(fā)光圖，3的顏色為紅色，4的顏色為橙黃色。
[0037]實(shí)施例3
[0038]合金銅-銀納米簇的合成
[0039]①將5mL 80mM還原型谷胱甘肽溶液與5mL 20mM硝酸銅溶液混合，用1M NaOH溶液調(diào)節(jié)pH至5，室溫混勻；
[0040]②將lmL 80mM硝酸銀溶液加入到步驟①所得產(chǎn)品中混勻；
[0041 ]③分別將步驟②所得產(chǎn)品體積10%、20%、40%、60%的乙醇加入到步驟②所得產(chǎn)品中混勾；
[0042]分別將步驟③所得產(chǎn)品按體積稀釋2倍，熒光檢測，由圖5得，乙醇使體系發(fā)生聚集誘導(dǎo)現(xiàn)象，從而進(jìn)一步提高體系的熒光強(qiáng)度。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種以小分子為模板合成高焚光合金納米簇的方法，其特征在于:所述方法包括如下步驟: ①將谷胱甘肽溶液與銅離子溶液混勻，調(diào)節(jié)pH為4?5; 所述谷胱甘肽與銅離子的摩爾比為4?8:1; ②將銀離子溶液加入到步驟①所得產(chǎn)品中混勻； 所述谷胱甘肽、銅離子與銀離子的摩爾比為20?40:5:4?6。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:所述谷胱甘肽溶液的濃度為20?80mM。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:所述銅離子溶液的濃度為2.5?20mM。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:所述銀離子溶液的濃度為80?120mM。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:將乙醇加入到步驟②所得產(chǎn)品中混勻。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于:所述乙醇的加入量為步驟②所得產(chǎn)品體積的10?60% ο
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種以小分子為模板合成高熒光合金納米簇的方法，屬于生物工程技術(shù)領(lǐng)域，所述方法包括如下步驟：①將谷胱甘肽溶液與銅離子溶液混勻，調(diào)節(jié)pH為4～5；所述谷胱甘肽與銅離子的摩爾比為4～8：1；②將銀離子溶液加入到步驟①所得產(chǎn)品中混勻；所述谷胱甘肽、銅離子與銀離子的摩爾比為20～40：5：4～6，本發(fā)明有益效果為本發(fā)明通過引入銀離子合成合金銅-銀納米簇，增強(qiáng)銅納米簇的熒光強(qiáng)度，提高其穩(wěn)定性，并且提供一種新的納米簇。另外，本發(fā)明合成方法易控、簡單、快速。
【IPC分類】B82Y40/00, B22F1/00, B22F9/24, C09K11/58
【公開號】CN105441069
【申請?zhí)枴緾N201510794258
【發(fā)明人】韓冰雁, 侯緒芬, 相榮超, 許杰
【申請人】大連理工大學(xué)
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年11月17日