CN101733411A - 一种生物相容的铂纳米颗粒的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种生物相容的铂纳米颗粒的制备方法,该方法是:在搅拌的状态下,将还原性糖溶于水中制成0.05~0.5mol/L的水溶液,向其中加入1~40mM的氯铂酸,使还原性糖与氯铂酸的初始摩尔比为50~500∶1,再调节体系的pH值至pH≥11,然后置于60~90℃水浴中加热8~30小时,得到生物相容的铂纳米颗粒;所述还原性糖为葡萄糖、果糖或淀粉。本发明方法所用试剂无毒无害、对环境友好,反应条件温和,成本低,所得铂纳米颗粒具有良好的分散性和生物相容性,并且可以通过控制溶液的pH值来调控铂纳米颗粒的粒径。
Description
技术领域
本发明涉及一种生物相容的铂纳米颗粒的制备方法,属于纳米技术领域。
背景技术
金属纳米胶体颗粒越来越引起人们的关注,因为它们不仅用来作为催化剂、光催化剂、传感器和磁流体,而且在光学、电子以及磁性器件等领域都有广阔的应用。这些纳米颗粒以其新颖的特性,在物理、化学、生物、医药、材料科学等不同学科领域都有很高的应用潜力。因此,金属纳米粒子的合成与表征逐渐成为人们关注的焦点。
然而,目前报导的制备金属纳米颗粒的方法,大都严重依赖毒性较大的有机试剂。从绿色化学的角度进行评估,应该主要考察三个方面:选择无毒无害的还原剂,选择环境友好的反应溶剂以及选择“绿色环保”的稳定剂。例如,目前制备铂纳米颗粒的基本途径为还原氯铂酸,常用的还原剂有甲醛、多聚甲醛、硼氢化钠、硫代硫酸钠、连二亚硫酸钠、乙醇、乙二醇、水合肼等。但是通过对各种不同的还原剂分析发现,甲醛、硼氢化钠、水合肼等都有强烈的毒性,实验危险性较大;醇类还原性较弱,反应条件苛刻。另一方面,目前用于均一分散制备金属纳米颗粒的稳定剂,如:聚乙烯异丁酪胺、聚乙烯吡咯烷酮、聚苯胺等,也都是对环境有害的有机试剂。这些不仅使制备过程存在危险性,对环境有害,而且苛刻的反应条件也不利于大规模工业生产推广应用,同时有机溶剂的使用也不利于金属纳米颗粒在生物方面的应用。
因此,探索一种绿色环保、反应条件温和、生物相容性好的制备铂纳米颗粒的方法,不仅具有极高的研究价值,也具有广阔的应用空间。
发明内容
本发明的目的在于弥补现有铂纳米颗粒制备方法存在的不足,提供一种生物相容的铂纳米颗粒的制备方法,采用该方法制得的铂纳米颗粒具有生物相容性和良好的分散性,且反应条件温和,成本低,对环境友好。
实现本发明目的的技术方案是:一种生物相容的铂纳米颗粒的制备方法,该方法是:在搅拌的状态下,将还原性糖溶于水中制成0.05~0.5mol/L的水溶液,向其中加入1~40mM的氯铂酸溶液,使还原性糖与氯铂酸的初始摩尔比为50~500∶1,再调节体系的pH值至pH≥11,然后置于60~90℃水浴中加热8~30小时,得到生物相容的铂纳米颗粒;所述还原性糖为葡萄糖、果糖或淀粉。
上述制备方法中是用0.1~1mol/LNaOH溶液调节体系的pH值至pH≥11。
上述制备方法的最佳条件为:还原性糖水溶液的浓度为0.13mol/L,氯铂酸溶液的浓度为20mM,还原性糖与氯铂酸的初始摩尔比为200∶1,体系的pH值为12,水浴温度为80℃。
果糖分子中不含醛基,但在水溶液中分子成环后可部分转化为还原性基团;淀粉高分子链部分水解后链端带有醛基,也具有还原性。本发明分别利用葡萄糖、果糖、部分水解后的淀粉对氯铂酸进行还原,均制得了分散性良好的铂纳米颗粒。更重要的是,本发明人通过实验研究发现,在pH≥11的碱性环境下,还原反应才能较快的进行,而且调解pH值可以改变粒子大小与尺寸分布,并且随着反应时间的增加,体系会逐渐变成棕黑色,铂纳米颗粒逐渐生成,有明显的丁达尔现象。
采用本发明方法制备的铂纳米颗粒具有良好的分散性,且所用的试剂无毒无害,还原性糖(葡萄糖、果糖、部分水解的淀粉)还具有生物相容性,反应条件温和,成本低廉。此外,本发明方法还适用于制备金、银、钯等金属纳米溶胶,具有广阔的应用领域。
附图说明
图1为实施例1制备的铂纳米颗粒的TEM图;
图2为实施例2制备的铂纳米颗粒的TEM图;
图3为实施例3制备的铂纳米颗粒的TEM图;
图4为实施例4制备的铂纳米颗粒的TEM图。
具体实施方式
实施例1
将0.27g葡萄糖加入到30mL去离子水中,搅拌使其完全溶解,再向其中加入1mL 3mM的氯铂酸,并用1mol/L的NaOH溶液调节溶液的pH值=13,然后于90℃水浴加热8小时,得到铂纳米颗粒(此时体系颜色变为棕黑,有明显的丁达尔现象)。用激光粒度分析仪(ZETASIZER 3000HSA)测得本实施例制备的铂纳米颗粒的平均粒径为60.8nm。用透射电子显微镜(TEM)表征铂纳米颗粒的形貌(见图1),结果表明所得铂纳米颗粒分散性良好,平均粒径为58nm,与激光粒度仪所测结果吻合。
实施例2
将0.36g葡萄糖加入到40mL去离子水中,搅拌使其完全溶解,再向其中加入1mL 40mM的氯铂酸,并用0.1mol/L的NaOH溶液调节溶液的pH值=11,然后于60℃水浴加热20小时,得到铂纳米颗粒(此时体系颜色变为棕黑,有明显的丁达尔现象)。用透射电子显微镜(TEM)表征铂纳米颗粒的形貌(见图2),结果表明所得铂纳米颗粒分散性良好,平均粒径为70nm,与激光粒度仪所测结果吻合。
实施例3
将0.8g果糖加入到30mL去离子水中,搅拌使其完全溶解,再向其中加入1mL20mM的氯铂酸,并用0.5mol/L的NaOH溶液调节溶液的pH值=12,然后于80℃水浴加热12小时,得到铂纳米颗粒(此时体系褐色,有丁达尔现象)。用透射电子显微镜(TEM)表征铂纳米颗粒的形貌(见图3),结果表明所得铂纳米颗粒分散性良好,粒径<10nm。
实施例4
将0.8g淀粉(Mw=20000)溶入到30mL去离子水中,再向其中加入1mL 20mM的氯铂酸,用0.5mol/L的NaOH溶液调节溶液的pH值=12,置于80℃水浴中加热30小时,得到铂纳米颗粒溶胶(此时体系变为褐色,有丁达尔现象)。使用透射电子显微镜(TEM)表征铂纳米颗粒的形貌(见图4),结果表明所得铂纳米颗粒分散性良好,粒径为2~4nm,与激光粒度仪所测结果吻合。
对比实例1
将0.8g葡萄糖加入到30mL去离子水中,搅拌使其完全溶解,再向其中加入1mL 20mM氯铂酸,并用0.5mol/L的NaOH溶液调节溶液的pH值=8,然后置于80℃水浴持续加热,无颜色变化,也无丁达尔现象,表明没有铂纳米颗粒的生成。
对比实例2
将0.8g葡萄糖加入到30mL去离子水中,搅拌使其完全溶解,再向其中加入1mL 20mM氯铂酸,并用0.5mol/L的NaOH溶液调节溶液的pH值=10,然后置于80℃水浴持续加热,无颜色变化,也无丁达尔现象,表明没有铂纳米颗粒的生成。
对比实例3
将0.8g葡萄糖加入到30mL去离子水中,搅拌使其完全溶解,再向其中加入1mL 20mM氯铂酸,并用0.5mol/L的NaOH溶液调节溶液的pH值=11,然后于25℃水浴搅拌72小时,无颜色变化,也无丁达尔现象,表明没有铂纳米颗粒的生成。
本发明以葡萄糖、果糖、部分水解的淀粉作为环保、廉价、生物相容的还原试剂和保护剂,制得了分散性好的铂纳米颗粒,在物理、化学、生物、医药、材料科学等不同学科领域都将会有广阔的应用。
Claims (3)
1.一种生物相容的铂纳米颗粒的制备方法,其特征在于:在搅拌的状态下,将还原性糖溶于水中制成0.05~0.5mol/L的水溶液,向其中加入1~40mM的氯铂酸溶液,使还原性糖与氯铂酸的初始摩尔比为50~500∶1,再调节体系的pH值至pH≥11,然后置于60~90℃水浴中加热8~30小时,得到生物相容的铂纳米颗粒;所述还原性糖为葡萄糖、果糖或淀粉。
2.根据权利要求1所述生物相容的铂纳米颗粒的制备方法,其特征在于:是用0.1~1mol/LNaOH溶液调节体系的pH值至pH≥11。
3.根据权利要求1所述生物相容的铂纳米颗粒的制备方法,其特征在于:所述还原性糖水溶液的浓度为0.13mol/L,还原性糖与氯铂酸的初始摩尔比为200∶1,体系的pH值为12,水浴温度为80℃。
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Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102000594A (zh) * | 2010-11-26 | 2011-04-06 | 大连理工大学 | 可见光光催化剂银和磷酸银的制备方法及其应用 |
CN104550999A (zh) * | 2014-12-19 | 2015-04-29 | 昆明珀玺金属材料有限公司 | 一种制备分散的亚微米级蜂窝状球形铂粉的方法 |
CN106450350A (zh) * | 2016-10-20 | 2017-02-22 | 绍兴文理学院 | 一种铂纳米立方块的合成方法 |
CN108856727A (zh) * | 2018-06-27 | 2018-11-23 | 燕山大学 | 一种以木耳多糖为模板制备纳米钯粒子的方法 |
CN108927528A (zh) * | 2018-07-05 | 2018-12-04 | 燕山大学 | 一种以木耳多糖为模板制备纳米铂粒子的方法 |
CN109841843A (zh) * | 2017-11-27 | 2019-06-04 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 质子交换膜燃料电池用催化剂的制备方法 |
CN111014721A (zh) * | 2019-12-27 | 2020-04-17 | 海南医学院 | 一种铂纳米颗粒及其制备方法 |
CN115365509A (zh) * | 2022-08-19 | 2022-11-22 | 中钢集团南京新材料研究院有限公司 | 一种铂纳米晶的制备方法、铂纳米晶、催化剂 |
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Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102000594A (zh) * | 2010-11-26 | 2011-04-06 | 大连理工大学 | 可见光光催化剂银和磷酸银的制备方法及其应用 |
CN102000594B (zh) * | 2010-11-26 | 2012-05-16 | 大连理工大学 | 可见光光催化剂银和磷酸银的制备方法及其应用 |
CN104550999A (zh) * | 2014-12-19 | 2015-04-29 | 昆明珀玺金属材料有限公司 | 一种制备分散的亚微米级蜂窝状球形铂粉的方法 |
CN106450350A (zh) * | 2016-10-20 | 2017-02-22 | 绍兴文理学院 | 一种铂纳米立方块的合成方法 |
CN106450350B (zh) * | 2016-10-20 | 2019-04-30 | 绍兴文理学院 | 一种铂纳米立方块的合成方法 |
CN109841843A (zh) * | 2017-11-27 | 2019-06-04 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 质子交换膜燃料电池用催化剂的制备方法 |
CN108856727A (zh) * | 2018-06-27 | 2018-11-23 | 燕山大学 | 一种以木耳多糖为模板制备纳米钯粒子的方法 |
CN108927528A (zh) * | 2018-07-05 | 2018-12-04 | 燕山大学 | 一种以木耳多糖为模板制备纳米铂粒子的方法 |
CN111014721A (zh) * | 2019-12-27 | 2020-04-17 | 海南医学院 | 一种铂纳米颗粒及其制备方法 |
CN115365509A (zh) * | 2022-08-19 | 2022-11-22 | 中钢集团南京新材料研究院有限公司 | 一种铂纳米晶的制备方法、铂纳米晶、催化剂 |
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