CN104014809B - 一种以腺病毒穿梭载体-gfp为模板合成铂纳米球壳的方法 - Google Patents

一种以腺病毒穿梭载体-gfp为模板合成铂纳米球壳的方法 Download PDF

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Abstract

一种以腺病毒穿梭载体-GFP为模板合成铂纳米球壳的方法，其主要是将滴度为1×1011～1×1012VP/mL的腺病毒穿梭载体-GFP水溶液与浓度为5.0～10.0mM的PtCl4水溶液进行等体积的溶液混合后进行水浴恒温摇床共孵育，转数：100～200rpm，温度：15～25℃，保温：20～30h；向上述孵育好的混合溶液中逐滴加入现配制的NaBH4水溶液对共孵育后的混合溶液进行还原，使混合溶液颜色由浅黄色变为黑灰色，制备得到铂纳米球壳。本发明反应条件温和，制备工艺简单，效率高，成本低；制备的铂纳米球壳，球壳直径可控，大小均一，分散性好。

Description

一种以腺病毒穿梭载体-GFP为模板合成铂纳米球壳的方法
技术领域
本发明属于纳米材料技术领域，特别涉及一种铂纳米球壳的制备方法。
背景技术
通常对细胞活性和生物功能的研究，采用显微镜或是生物技术试验来实现。然而这些技术经常应用到有毒试剂，对人体及环境有着不可避免的伤害。细胞的各项生理活动伴有电荷的定向传递、传导和转移，使得细胞的活性及生理功能与电化学息息相关。
铂纳米材料因具有纳米材料的特性而获得高催化活性和特殊的电学性质，这些性质使得铂纳米材料作为电极材料一直受到众多研究者的关注。此外，铂元素作为贵金属，其化学性质稳定，不易受生物溶液的腐蚀，对生物体无毒副作用。铂纳米材料的这些优点使其成为了生物电极材料的理想选择。而在众多铂纳米材料中，空纳米球壳结构比堆积或分散的纳米结构具有更优异的金属性能，使其在电化学应用上拥有更高的灵敏度。因此，铂纳米球壳在生物电化学应用领域成为了一种具有优越的生物相容性、体积小、灵敏度高、性质稳定的生物电极材料。
目前，在制备铂纳米球壳方面，多用聚合物聚集、二氧化硅、金属球壳为模板，但是这些聚合物、无机材料在生物体内的后期消除存在一定的缺点，容易造成生物体中毒。
发明内容
本发明的目的在于提供一种反应条件温和、简单，球壳直径可控，生物相容性良好的以腺病毒穿梭载体-GFP为模板水相制备铂纳米球壳的方法。本发明主要是以腺病毒穿梭载体-GFP(Adv)为生物模板，以氯化铂(PtCl4)作为铂纳米球壳的前驱体，以硼氢化钠(NaBH4)作为还原剂，制备特定球壳形貌的铂纳米球壳(Adv-PtNSs)。
本发明的制备方法如下：
(1)将滴度为1×1011～1×1012VP/mL的腺病毒穿梭载体-GFP(Adv)水溶液与浓度为5.0～10.0mM的PtCl4水溶液进行等体积的溶液混合后进行水浴恒温摇床共孵育，转数：100～200rpm，温度：15～25℃，保温：20～30h。
(2)按照NaBH4水溶液与腺病毒穿梭载体-GFP水溶液的体积比为1:1～2的比例，向上述孵育好的混合溶液中逐滴加入现配制的3～10mM的NaBH4水溶液对共孵育后的混合溶液进行还原，使混合溶液颜色由浅黄色变为黑灰色，制备得到铂纳米球壳(Adv-PtNSs)。
上述制备方法中所需各种溶液均由去离子水配制。
腺病毒穿梭载体-GFP，是在腺病毒的基础上进行DNA改造而携带上绿色荧光蛋白基因的无感染能力的基因载体，已用于临床应用。腺病毒穿梭载体-GFP结构为二十面体，直径70-90nm，表面无囊膜且能耐受pH3-4的酸性环境。腺病毒穿梭载体-GFP为铂纳米球壳的形成提供了稳定的球壳模板。
本发明与现有技术相比具有如下优点：
1、反应条件温和，制备工艺简单，效率高，成本低；
2、腺病毒穿梭载体-GFP的二十面体结构提供了理想的球壳模板，且无需对其进行化学修饰；
3、制备的铂纳米球壳，球壳直径可控，大小均一，分散性好。
4、可以保证制备的铂纳米球壳具有较高生物相容性，进而可减小目前其他制备方法所造成的生物毒性影响，提高细胞电化学技术对细胞检测的准确度。
附图说明
图1为本发明实施例1制备的铂纳米球壳的透射电镜图。
图2为本发明实施例2制备的铂纳米球壳的透射电镜图。
图3为本发明实施例3制备的铂纳米球壳的透射电镜图。
具体实施方式
实施例1：
将100μL滴度为1×1011VP/mL的腺病毒穿梭载体-GFP水溶液与100μL浓度为5.0mM的PtCl4水溶液进行混合，在水浴恒温摇床中共孵育，转数为100rpm，温度为15℃，保温30h。
向上述孵育好的混合液中逐滴加入100μL现配制的3mMNaBH4水溶液对共孵育好的混合液进行还原，使混合液颜色由浅黄色变为黑灰色，制备得到铂纳米球壳(Adv-PtNSs)。
应用透射电子显微镜对制备的铂纳米球壳进行形貌表征，如图1所示，铂纳米球壳的球壳形貌明显，大小均一，分散性好，球壳直径约在80-90nm左右。
实施例2：
将100μL滴度为5×1011VP/mL的腺病毒穿梭载体-GFP(Adv)水溶液与100μL，7.5mM的PtCl4水溶液进行混合，在水浴恒温摇床中共孵育：转数为150rpm，温度为20℃，保温25h。
向上述孵育好的混合液中逐滴加入现配制的80μL6mMNaBH4水溶液对共孵育好的混合液进行还原，使混合液颜色由浅黄色变为黑灰色，制备得到铂纳米球壳(Adv-PtNSs)。
应用透射电子显微镜对制备的铂纳米球壳进行形貌表征，如图2所示，铂纳米球壳的球壳形貌明显，大小均一，分散性好，球壳直径约在90-100nm左右。
实施例3：
将100μL滴度为1×1012VP/mL的腺病毒穿梭载体-GFP(Adv)水溶液与100μL，7.5mM的PtCl4水溶液进行混合，在水浴恒温摇床中共孵育：转数为200rpm，温度为25℃，保温20h。
向上述孵育好的混合液中逐滴加入现配制的50μL10mMNaBH4水溶液对共孵育好的混合液进行还原，使混合液颜色由浅黄色变为黑灰色，制备得到铂纳米球壳(Adv-PtNSs)。
应用透射电子显微镜对制备的铂纳米球壳进行形貌表征，如图3所示，铂纳米球壳的球壳形貌明显，大小均一，分散性好，球壳直径约在70-80nm左右。

Claims (2)

1.一种以腺病毒穿梭载体-GFP为模板合成铂纳米球壳的方法，其特征在于：
(1)将滴度为1×1011～1×1012VP/mL的腺病毒穿梭载体-GFP水溶液与浓度为5.0～10.0mM的PtCl4水溶液进行等体积的溶液混合后进行水浴恒温摇床共孵育，转速：100～200rpm，温度：15～25℃，保温：20～30h；
(2)按照NaBH4水溶液与腺病毒穿梭载体-GFP水溶液的体积比为1:1～2的比例，向上述孵育好的混合溶液中逐滴加入现配制的3～10mM的NaBH4水溶液对共孵育后的混合溶液进行还原，使混合溶液颜色由浅黄色变为黑灰色，制备得到铂纳米球壳。
2.根据权利要求1所述的一种以腺病毒穿梭载体-GFP为模板合成铂纳米球壳的方法，其特征在于：上述合成方法中所需各种溶液均由去离子水配制。
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