CN102127542B - 一种具有表面增强拉曼活性的自组装材料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种具有表面增强拉曼活性的自组装材料的制备方法，属于材料化学技术领域。本发明包括金纳米粒子合成，金纳米棒合成，金纳米粒子修饰DNA1，金纳米棒修饰DNA2，金纳米棒偶联拉曼信标分子，金纳米棒与金纳米粒子组装及表征。本发明制备出组装结构均一，可控并且具有拉曼活性的纳米材料组装体，使得单分子检测成为了可能。

Description

一种具有表面增强拉曼活性的自组装材料的制备方法
技术领域
一种具有表面增强拉曼活性的自组装材料的制备方法，属于材料化学技术领域。
背景技术
纳米材料是指三维空间尺度至少有一维处于纳米量级(1-100nm)的材料，或由它们作为基本单元构成的材料，这大约相当于10~100个原子紧密排列在一起的尺度。它是由尺寸介于原子、分子和宏观体系之间的纳米粒子所组成的新一代材料。由于纳米材料的尺寸已经接近电子的德布罗意波长、超导相干波长以及激子的波尔半径，电子被局限于一个体积十分微小的空间，电子波函数受到限制，加上其具有大表面的特殊效应，从而具有量子尺寸效应、表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应等，因此纳米材料显示出与常规体相材料不同的新奇的光学、电学、磁学及化学方面的性质。对纳米材料的性质和应用进行研究即为纳米科学与技术(简称为纳米技术)。纳米技术是研究电子、原子和分子运动规律和特性的崭新高技术学科，开辟了人们认识自然的新层次，是21世纪头二十年发展的主导领域。
纳米材料的自组装也是纳米技术的一个研究热点，原因在于自组装纳米材料能够表现出不同于单分散的纳米粒子的独特的光学、电学、磁学和化学性质，通过研究自组装材料的性质可以更好地理解宏观材料的物理和化学性质。在可控纳米材料自组装的过程中，纳米材料的各向异性和不同晶面的独特的化学反应性质成为纳米材料形成自组装的一个关键因素。而金纳米棒同时具有空间几何和化学各向异性，并且金纳米棒可以通过改变长径比（金纳米棒的长度和金纳米棒的直径的比值）调节金纳米棒的纵向共振峰来实现金纳米棒在可见光或者近红外区域强的光吸收，因而这些独特的性质使得金纳米棒能够实现可控自组装材料良好的“原料”，进而能够提供对自组装纳米材料进行理论解析的一个良好的模型。
由于介质的某些不均匀性（如电场、粒子数密度等），光波与介质相互作用时，光波会改变传播方向，这就是光的散射现象。它包括两种情况：一是光波与介质无能量交换产生弹性散射，如瑞利散射等；另外一种是由印度物理学家C.V.Raman在1928年发现的光波与介质发生能量交换，散射光波长与入射光波长之间就会发生位移现象，这时即为非弹性散射，也被称为拉曼散射现象。Raman由于发现这种新的光散射现象获得了1930年的诺贝尔物理学奖。表面增强拉曼散射（Surface Enhanced Raman Scattering,SERS）是拉曼散射的一种，它可以被简短地描述为当分子吸附在特别制备的金属表面时，它的拉曼信号强度要比简单计算的预期值高出105-106倍的这种现象。这就使得单分子检测成为了可能。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有表面增强拉曼活性的新型自组装材料的制备方法，制备出组装结构均一，可控并且具有SERS活性的纳米材料组装体。
本发明的技术方案：一种具有表面增强拉曼活性的自组装材料的制备方法，包括金纳米粒子合成，金纳米棒合成，金纳米粒子修饰DNA1，金纳米棒修饰DNA2，金纳米棒偶联拉曼信标分子，金纳米棒和金纳米粒子组装及表征；工艺步骤为：
（1）金纳米粒子合成
采用柠檬酸三钠还原氯金酸合成金纳米粒子；
（2）金纳米棒合成
采用晶种生长法合成金纳米棒；
（3）金纳米粒子和DNA1偶联
步骤（1）合成出的金纳米粒子和巯基修饰的DNA1进行偶联形成Au-DNA1复合体；
（4）金纳米棒和DNA2偶联
采用不同的方法分别对步骤（2）合成出的金纳米棒的全身、端面及侧面修饰DNA2，制得Au-DNA2复合体；
（5）金纳米棒修饰拉曼信标分子
采用步骤（4）修饰好的Au-DNA2复合体和拉曼信标分子4-氨基苯硫酚4-ATP进行偶联，制得Au-DNA2-ATP复合体；
（6）金纳米棒和金纳米粒子组装及表征
将步骤（5）制备出的Au-DNA2-ATP复合体和步骤（3）制备出的Au-DNA1复合体进行杂交，形成组装结构，并对此结构进行表征。
所述金纳米粒子合成：
洁净的三角烧瓶中加入95mL的水，而后向水中加入5mL的浓度为2g/L的氯金酸，加热，煮沸，紧接着加入2.5mL 质量浓度1%的柠檬酸三钠溶液，边加热边搅拌，溶液颜色从淡黄色变成红色，反应持续6-8min以使柠檬酸三钠完全沉降，最后，溶液冷却至室温，稀释到100mL，4℃保藏，即制得粒径18nm级的金纳米粒子。
所述金纳米棒合成：
Figure 2010106057999100002DEST_PATH_IMAGE001
 晶种合成：28℃下0.1mL的2g/L的三水合四氯金酸加入到1mL 的0.2M的十六烷基三甲基溴化铵溶液中，溶液颜色由无色变成黄褐色，然后加入0.12mL新配制的0.01M硼氢化钠溶液，快速搅拌2min，溶液颜色即由黄褐色变为浅棕色，得金种子溶液；
 金纳米棒生长：金种子溶液合成好以后，进行金纳米棒的生长，5mL的2g/L的三水合四氯金酸加入到5mL、0.2M十六烷基三甲基溴化铵溶液中，加入4mL的水，混匀，0.125 mL的 0.01M硝酸银溶液加入到上述混合体系中，混匀，随后将65μL、0.1M抗坏血酸溶液加入上述体系中，28℃下搅拌反应2min，溶液由褐色变成无色，最后，加入0.05mL的金种子溶液轻柔搅拌混匀20s，28℃反应4h，制得金纳米棒。
所述金纳米粒子和DNA偶联：
Figure 258851DEST_PATH_IMAGE001
 将步骤（1）制备的10mL的金纳米粒子10000rpm离心10min，用1mL的水分散，10000rpm离心10min，弃上清，用1mL的pH8.0含0.01M的PBS的0.01%的SDS分散，4℃保藏，待用；
Figure 596292DEST_PATH_IMAGE002
 取上述步骤
Figure 239762DEST_PATH_IMAGE001
制备好的浓度20nM的金纳米粒子100μL，加入12μL 100μM的DNA1，混匀，振摇反应20min后，用pH8.0含0.01M的PBS的0.01%的SDS，2M的NaCl溶液调至反应体系中NaCl浓度达到50mM，超声10s，振摇反应20min后加入NaCl至反应体系中NaCl浓度达到100mM，随后按照NaCl浓度每增加100 mM的梯度重复上述反应过程至体系中NaCl浓度达到0.4M时，室温振摇反应12h；
Figure 2010106057999100002DEST_PATH_IMAGE003
 将上述步骤
Figure 637246DEST_PATH_IMAGE002
中反应溶液在8000rpm离心10min，弃上清，后用100μL的0.01%的SDS分散沉淀，后用0.01%的SDS的溶液清洗一次，4℃保藏、待用，制得Au- DNA1复合体。
所述金纳米棒和DNA2偶联：
Figure 366167DEST_PATH_IMAGE001
 全身修饰：
取上述步骤（3）制备好的浓度20nM的金纳米棒100μL，加入40μL、100μM的DNA2振摇反应12h，5000rpm离心6min，弃上清，用100μL的水分散制得的Au-DNA2-全修饰 复合体，水洗一次，4℃保藏、待用；
 端面修饰、侧面封闭：
取上述步骤（3）制备好的浓度20nM的金纳米棒100μL，加入1μL的100μM的DNA2振摇反应12h，后加入40μL的100μM辅助DNA3封闭侧面，振摇反应12h，5000rpm离心6min，弃上清，用100μL的水分散所得Au-DNA2-端修饰 复合体，水洗一次，4℃保藏、待用；
Figure 5276DEST_PATH_IMAGE003
 侧面修饰、端面封闭：
取上述步骤（3）制备好的浓度20nM的金纳米棒100μL，加入1μL的100μM的辅助DNA3振摇反应12h，封闭端面，后加入40μL的100μM的DNA2修饰侧面，振摇反应12h，5000rpm离心6min，弃上清，用100μL的水分散所得Au-DNA2-侧修饰 复合体，水洗一次，4℃保藏、待用；
 对照实验
取上述步骤（3）制备好的浓度20nM的金纳米棒100μL，加入40μL的100μM的辅助DNA3振摇反应12h，5000rpm离心6min，弃上清，用100μL的水分散金纳米棒-DNA3复合体，水洗一次，4℃保藏、待用。
所述金纳米棒修饰拉曼信标分子：
取步骤（4）修饰好的浓度20nM的Au-DNA2复合体100μL，加入10μL的100μM的4-氨基苯硫酚ATP乙醇溶液振摇反应12 h，5000rpm离心6min，弃上清，用100μL的水分散所制得的Au-DNA2-ATP复合体，水洗一次，4℃保藏、待用。
所述金纳米棒和金纳米粒子组装，
Figure 291343DEST_PATH_IMAGE001
 金纳米粒子围绕金纳米棒组装形成卫星式组装结构
取步骤（5）修饰好的全身修饰的金纳米棒：Au-DNA2-全修饰 复合体10μL和步骤（3）修饰好的金纳米粒子Au- DNA1复合体50μL，加入60μL、含0.01%的SDS、20mM的KCl、pH7.5的0.01M的Tris-HCl杂交缓冲液，振摇反应12 h；
或
Figure 173849DEST_PATH_IMAGE002
 金纳米粒子围绕金纳米棒侧面组装
取步骤（5）修饰好的侧面修饰、端面封闭的金纳米棒：Au-DNA2-侧修饰 复合体10μL和步骤（3）修饰好的金纳米粒子Au- DNA1复合体45μL，加入55μL、含0.01%的SDS、20mM的KCl、pH7.5的0.01M的Tris-HCl杂交缓冲液，振摇反应12 h；
或
Figure 588649DEST_PATH_IMAGE003
 金纳米粒子和金纳米棒端面组装
取步骤（5）修饰好的端面修饰、侧面封闭的金纳米棒：Au-DNA2-端修饰 复合体30μL和步骤（3）修饰好的金纳米粒子Au- DNA1复合体30μL，加入60μL、含0.01%的SDS、20mM的KCl、pH7.5的0.01M的Tris-HCl杂交缓冲液，振摇反应12 h；
Figure 531198DEST_PATH_IMAGE004
 空白对照实验
步骤（3）中金纳米粒子50μL和步骤（5）中的辅助DNA3全身修饰的金纳米棒50μL，加入60μL、含0.01%的SDS、20mM的KCl、pH7.5的0.01M的Tris-HCl杂交缓冲液，振摇反应12h。
所述DNA的编号、序列及长度如表1所示。
表1  DNA的编号、序列及长度
编号 序列(5’-3’) 长度
DNA1 TAGGAATAGTTATAAAAAAAAAAAA 25
DNA 2 TTATAACTATTCCTAAAAAAAAAAA 25
辅助DNA 3 AAAAAAAAAA 10
注：本发明所使用的DNA均购自中国上海生工生物工程有限公司，并通过聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯化。
本发明的有益效果：本发明制备出组装结构均一，可控并且具有拉曼活性的纳米材料组装体，使得单分子检测成为了可能。
附图说明
图1  典型的金纳米棒和金纳米粒子的组装结构图。
A、金纳米粒子围绕金纳米棒全身组装形成卫星式结构，
B、金纳米粒子只在金纳米棒的侧面形成组装结构，
C、金纳米粒子在金纳米棒的端面形成组装结构，
D、对照实验，金纳米棒和金纳米粒子无规则分散。
图2  金纳米棒和金纳米粒子的全身组装形成的紫外图。
图3  金纳米棒和金纳米粒子的全身组装后的表面增强的拉曼图。
具体实施方式
实施例1
金纳米粒子的合成
金纳米粒子的合成方案为：洁净的三角烧瓶中加入95mL的水，而后向水中加入5mL的浓度为2g/L的氯金酸，加热，煮沸，紧接着加入2.5mL 1%的柠檬酸三钠溶液，边加热边搅拌，溶液颜色从淡黄色变成红色，反应持续6-8分钟以使柠檬酸三钠完全沉降。最后，溶液分别冷却至室温，稀释到100mL，4℃保藏。即制得18nm的金纳米粒子。
金纳米棒的合成
金纳米棒的合成方案为：
所有的玻璃仪器都强酸浸泡，双蒸水清洗，晾干备用。采用晶种生长法合成长径比为3.0的金纳米棒。实验中使用的水均为18.2 MΩ的Milli-Q 超纯水。
Figure 969132DEST_PATH_IMAGE001
 晶种合成：28℃ 下0.1mL的2g/L的三水合四氯金酸加入到1mL 的0.2M的十六烷基三甲基溴化铵溶液中，溶液颜色由无色变成黄褐色。然后加入合成0.12mL 的新配制的0.01M 硼氢化钠溶液快速搅拌2min。溶液颜色即又黄褐色变为浅棕色。
Figure 452066DEST_PATH_IMAGE002
 金纳米棒生长：种子溶液合成好以后，进行金纳米棒的生长。5mL的2g/L的三水合四氯金酸加入到5mL、0.2 M 十六烷基三甲基溴化铵溶液中加入4mL的水，混匀。0.125 ml 的 0.01M 硝酸银（AgNO3）溶液加入到上述混合体系中，混匀，随后将65μL 的 0.1M 抗坏血酸溶液加入上述体系溶液，28℃下搅拌反应2min，溶液由褐色变成无色。最后，加入0.05mL 的晶种溶液轻柔搅拌混匀20秒。28.0℃反应4h。即得金纳米棒溶液。
金纳米粒子和DNA1偶联
Figure 924636DEST_PATH_IMAGE001
 将步骤（1）制备的10mL的金纳米粒子10000rpm离心10min，用1mL的水分散，10000rpm离心10min弃上清，用1mL的pH8.0的0.01M的PBS、0.01%的SDS分散，4℃保藏、待用。
Figure 38085DEST_PATH_IMAGE002
 取上述制备好的浓度20nM的金纳米粒子100μL加入12μL 100μM的DNA1，混匀，振摇反应20min后，用pH8.0的0.01M的PBS，0.01%的SDS，2M的NaCl至反应体系中NaCl浓度达到50mM，超声10s，振摇反应20min后加入NaCl至反应体系中NaCl浓度达到100mM，随后按照NaCl浓度每增加100 mM的梯度重复上述反应过程至体系中NaCl浓度达到0.4M时，室温振摇反应12h。
Figure 25633DEST_PATH_IMAGE003
 将上述步骤中反应溶液在8000rpm离心10min，弃上清，后用100μL的0.01%的SDS分散沉淀，后用0.01%的SDS的溶液清洗一次，4℃保藏、待用。
金纳米棒和DNA2偶联
将步骤（2）制备的10mL金纳米棒6000rpm离心10min用1mL的水分散，10000转每分钟离心10min弃上清，用1mL的水分散，4℃保藏、待用。
 全身修饰：
取上述制备好的浓度20nM的金纳米棒100μL，加入40μL的100μM的DNA2振摇反应12h，5000rpm离心6min，弃上清，用100μL的水分散金纳米棒-DNA2-全修饰复合体，水洗一次，4℃保藏、待用。
Figure 311438DEST_PATH_IMAGE002
 端面修饰、侧面封闭：
取上述制备好的浓度20nM的金纳米棒100μL加入1μL的100μM的DNA2振摇反应12h，后加入40μL的辅助DNA3封闭侧面，振摇反应12h，5000rpm离心6min，弃上清，用100μL的水分散金纳米棒-DNA2-端修饰复合体，水洗一次，4℃保藏、待用。
Figure 156641DEST_PATH_IMAGE003
 侧面修饰、端面封闭：
取上述制备好的浓度20nM的金纳米棒100μL加入1μL的100μM的辅助DNA3振摇反应12h，封闭端面，后加入40μL的DNA2修饰侧面，振摇反应12h，5000转每分钟离心6min，弃上清，用100μL的水分散金纳米棒-DNA2-侧修饰复合体，水洗一次，4℃保藏、待用。
Figure 569167DEST_PATH_IMAGE004
 对照实验
取上述制备好的浓度20nM的金纳米棒100μL加入40μL的100μM的辅助DNA3振摇反应12h，5000rpm离心6min，弃上清，用100μL的水分散金纳米棒-DNA3复合体，水洗一次，4℃保藏、待用。
金纳米棒修饰拉曼信标分子
取步骤（4）修饰好的浓度20nM的金纳米棒和DNA复合体100μL，加入10μL的100μM的4-氨基苯硫酚（ATP）乙醇溶液振摇反应12h，5000rpm离心6min，弃上清，用100μL的水分散金纳米棒-DNA2复合体，水洗一次，4℃保藏、待用。
金纳米棒和金纳米粒子组装及表征
金纳米棒和金纳米粒子组装：
Figure 659483DEST_PATH_IMAGE001
 金纳米粒子围绕金纳米棒组装形成卫星式组装结构
取步骤（5）修饰好的全身修饰的金纳米棒10μL和步骤（3）修饰好的金纳米粒子50μL，加入60μL pH7.5的0.01M的Tris-HCl，0.01%的SDS，20mM的KCl杂交缓冲液，振摇反应12h。
Figure 841066DEST_PATH_IMAGE002
 金纳米粒子围绕金纳米棒侧面组装
取步骤（5）修饰好的侧面修饰、端面封闭的金纳米棒10μL和步骤（3）修饰好的金纳米粒子45μL，加入55μL pH7.5的0.01M的Tris-HCl，0.01%的SDS，20mM的KCl杂交缓冲液，振摇反应12h。
 金纳米粒子和金纳米棒端面组装
取步骤（5）修饰好的端面修饰、侧面封闭的金纳米棒30μL和步骤（3）修饰好的金纳米粒子30μL，加入60μL pH7.5的0.01M的Tris-HCl，0.01%的SDS，20mM的KCl杂交缓冲液，振摇反应12h。
Figure 992878DEST_PATH_IMAGE004
 空白对照实验
步骤（3）中金纳米粒子50μL和步骤（5）中的辅助DNA3全身修饰的金纳米棒50μL，加入60μL pH7.5的0.01M的Tris-HCl，0.01%的SDS，20mM的KCl杂交缓冲液，振摇反应12h。
金纳米棒和金纳米粒子组装表征：
将上述组装好的产品进行5000rpm离心6min，弃上清，沉淀重分散到120微升的水中，水洗一次。电镜表征：7μL的上述处理过的样品滴加到碳膜支持的铜网上，在红外灯下进行干燥。投射电镜采用JEOL JEM-2100型号的电镜，其加速电压为200 kV。SERS表征：取100μL的上述样品加入到比色皿中，25℃表面拉曼增强仪器测定信号。
DNA1   5’-TAGGAATAGTTATAAAAAAAAAAAA-3’
DNA2   5’-TTATAACTATTCCTAAAAAAAAAAA-3’
DNA3   5’-AAAAAAAAAA-3’

Claims (1)

1.一种具有表面增强拉曼活性的自组装材料的制备方法，其特征在于包括金纳米粒子合成，金纳米棒合成，金纳米粒子修饰DNA，金纳米棒修饰DNA，金纳米棒偶联拉曼信标分子，金纳米棒和金纳米粒子组装及表征；工艺步骤为：
（1）金纳米粒子合成
采用柠檬酸三钠还原氯金酸合成金纳米粒子：洁净的三角烧瓶中加入95mL的水，而后向水中加入5mL的浓度为2g/L的氯金酸，加热，煮沸，紧接着加入2.5mL 质量浓度1%的柠檬酸三钠溶液，边加热边搅拌，溶液颜色从淡黄色变成红色，反应持续6-8min以使柠檬酸三钠完全沉降，最后，溶液冷却至室温，稀释到100mL，4℃保藏，即制得粒径18nm级的金纳米粒子；
（2）金纳米棒合成
采用晶种生长法合成金纳米棒：
 晶种合成：28.0℃下0.1mL的2g/L的三水合四氯金酸加入到1mL 的0.2M的十六烷基三甲基溴化铵溶液中，溶液颜色由无色变成黄褐色，然后加入0.12mL新配制的0.01M硼氢化钠溶液，快速搅拌2min，溶液颜色即由黄褐色变为浅棕色；
Figure 824261DEST_PATH_IMAGE002
 金纳米棒生长：金种子溶液合成好以后，进行金纳米棒的生长，5mL的2g/L的三水合四氯金酸加入到5mL、0.2M十六烷基三甲基溴化铵溶液中，加入4mL的水，混匀，0.125 mL的 0.01M硝酸银溶液加入到上述混合体系中，混匀，随后将65μL、0.1M抗坏血酸溶液加入上述体系中，28℃下搅拌反应2min，溶液由褐色变成无色，最后，加入0.05mL的晶种溶液轻柔搅拌混匀20s，28℃反应4h，制得金纳米棒；
（3）金纳米粒子和DNA1偶联
步骤（1）合成出的金纳米粒子和巯基修饰的DNA1进行偶联形成Au-DNA1复合体：
Figure 803718DEST_PATH_IMAGE001
 将步骤（1）制备的10mL的金纳米粒子10000rpm离心10min，用1mL的水分散，10000rpm离心10min，弃上清，用1mL的pH8.0含0.01M的PBS的0.01%的SDS分散，4℃保藏，待用；
Figure 645772DEST_PATH_IMAGE002
 取上述
Figure 106228DEST_PATH_IMAGE001
制备好浓度20nM的金纳米粒子100μL，加入12μL 100μM的DNA1，混匀，振摇反应20min后，用pH8.0含0.01M的PBS的0.01%的SDS，2M的NaCl溶液调至反应体系中NaCl浓度达到50mM，超声10s，振摇反应20min后加入NaCl至反应体系中NaCl浓度达到100mM，随后按照NaCl浓度每增加100 mM的梯度重复上述反应过程至体系中NaCl浓度达到0.4M时，室温振摇反应12h；
 将上述中反应溶液在8000rpm离心10min，弃上清，后用100μL的0.01%的SDS分散沉淀，后用0.01%的SDS的溶液清洗一次，4℃保藏、待用，制得Au- DNA1复合体；
（4）金纳米棒和DNA2偶联
采用下述三种方法分别对步骤（2）合成出的金纳米棒的全身、端面及侧面修饰DNA2，制得Au-DNA2复合体：
Figure 867697DEST_PATH_IMAGE001
 全身修饰：
取步骤（2）制备好的浓度20nM的金纳米棒100μL，加入40μL、100μM的DNA2振摇反应12h，5000rpm离心6min，弃上清，用100μL的水分散制得的Au-DNA2-全修饰复合体，水洗一次，4℃保藏、待用；
或
Figure 197047DEST_PATH_IMAGE002
 端面修饰、侧面封闭：
取步骤（2）制备好的浓度20nM的金纳米棒100μL，加入1μL的100μM的DNA2振摇反应12h，后加入40μL的100μM辅助DNA3封闭侧面，振摇反应12h，5000rpm离心6min，弃上清，用100μL的水分散所得Au-DNA2-端修饰复合体，水洗一次，4℃保藏、待用；
或
Figure 458264DEST_PATH_IMAGE003
 侧面修饰、端面封闭：
取步骤（2）制备好的浓度20nM的金纳米棒100μL，加入1μL的100μM的辅助DNA3振摇反应12h，封闭端面，后加入40μL的100μM的DNA2修饰侧面，振摇反应12h，5000rpm离心6min，弃上清，用100μL的水分散所得Au-DNA2-侧修饰复合体，水洗一次，4℃保藏、待用；
Figure 127143DEST_PATH_IMAGE004
 对照实验
取步骤（2）制备好的浓度20nM的金纳米棒100μL，加入40μL的100μM的辅助DNA3振摇反应12h，5000rpm离心6min，弃上清，用100μL的水分散金纳米棒-DNA3复合体，水洗一次，4℃保藏、待用；
（5）金纳米棒修饰拉曼信标分子
取步骤（4）修饰好的浓度为20nM的Au-DNA2复合体100μL，加入10μL的100μM的4-氨基苯硫酚ATP乙醇溶液振摇反应12h，5000rpm离心6min，弃上清，用100μL的水分散所制得的Au-DNA2-ATP复合体，水洗一次，4℃保藏、待用；
（6）金纳米棒和金纳米粒子组装及表征
将步骤（5）制备出的Au-DNA2-ATP复合体和步骤（3）制备出的Au-DNA1复合体进行杂交，形成组装结构，并对此结构进行表征：
Figure 182823DEST_PATH_IMAGE001
 金纳米粒子围绕金纳米棒组装形成卫星式组装结构
取步骤（5）修饰好的全身修饰的金纳米棒：Au-DNA2-全修饰复合体10μL和步骤（3）修饰好的金纳米粒子Au- DNA1复合体50μL，加入60μL、含0.01%的SDS、20mM的KCl、pH7.5的0.01M的Tris-HCl杂交缓冲液，振摇反应12 h；
或
Figure 61786DEST_PATH_IMAGE002
 金纳米粒子围绕金纳米棒侧面组装
取步骤（5）修饰好的侧面修饰、端面封闭的金纳米棒：Au-DNA2-侧修饰复合体10μL和步骤（3）修饰好的金纳米粒子Au- DNA1复合体45μL，加入55μL、含0.01%的SDS、20mM的KCl、pH7.5的0.01M的Tris-HCl杂交缓冲液，振摇反应12 h；
或
Figure 798798DEST_PATH_IMAGE003
 金纳米粒子和金纳米棒端面组装
取步骤（5）修饰好的端面修饰、侧面封闭的金纳米棒：Au-DNA2-端修饰复合体30μL和步骤（3）修饰好的金纳米粒子Au- DNA1复合体30μL，加入60μL、含0.01%的SDS、20mM的KCl、pH7.5的0.01M的Tris-HCl杂交缓冲液，振摇反应12 h；
 空白对照实验
步骤（3）中所得金纳米粒子50μL和步骤（4）
Figure 109498DEST_PATH_IMAGE004
中的辅助DNA3全身修饰的金纳米棒50μL，加入60μL、含0.01%的SDS、20mM的KCl、pH7.5的0.01M的Tris-HCl杂交缓冲液，振摇反应12h。
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