CN106475574B - 一种制备金纳米花的方法 - Google Patents

一种制备金纳米花的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106475574B
CN106475574B CN201611075508.3A CN201611075508A CN106475574B CN 106475574 B CN106475574 B CN 106475574B CN 201611075508 A CN201611075508 A CN 201611075508A CN 106475574 B CN106475574 B CN 106475574B
Authority
CN
China
Prior art keywords
solution
acetic acid
jenner
popped rice
vapreotide
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201611075508.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106475574A (zh
Inventor
高大威
李彦集
尹甜
边可新
刘欢
牛康
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yanshan University
Original Assignee
Yanshan University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yanshan University filed Critical Yanshan University
Priority to CN201611075508.3A priority Critical patent/CN106475574B/zh
Publication of CN106475574A publication Critical patent/CN106475574A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106475574B publication Critical patent/CN106475574B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F9/00—Making metallic powder or suspensions thereof
    • B22F9/16—Making metallic powder or suspensions thereof using chemical processes
    • B22F9/18—Making metallic powder or suspensions thereof using chemical processes with reduction of metal compounds
    • B22F9/24—Making metallic powder or suspensions thereof using chemical processes with reduction of metal compounds starting from liquid metal compounds, e.g. solutions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F1/00—Metallic powder; Treatment of metallic powder, e.g. to facilitate working or to improve properties
    • B22F1/05—Metallic powder characterised by the size or surface area of the particles
    • B22F1/054—Nanosized particles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F1/00—Metallic powder; Treatment of metallic powder, e.g. to facilitate working or to improve properties
    • B22F1/05—Metallic powder characterised by the size or surface area of the particles
    • B22F1/054—Nanosized particles
    • B22F1/0553—Complex form nanoparticles, e.g. prism, pyramid, octahedron
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F1/00—Metallic powder; Treatment of metallic powder, e.g. to facilitate working or to improve properties
    • B22F1/07—Metallic powder characterised by particles having a nanoscale microstructure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

一种制备金纳米花的方法，其主要是用盐酸溶液配制成浓度为0.5～0.7mM的醋酸伐普肽溶液，将其置于60～64℃金属浴中热处理40～44min，80Hz超声处理30～50s；按醋酸伐普肽:三氯化金水溶液的摩尔比为1:10～13的比例，再加入三氯化金水溶液，混合均匀，放入水浴恒温振荡器中，110～120rpm，23℃孵育20～22h；按硼氢化钠:三氯化金水溶液的摩尔比为1:2～5的比例，向孵育好的溶液中加入硼氢化钠，反应温度23℃，反应时间20～24min，直至溶液从淡黄色缓慢变为蓝紫色为止，制得粒径为120～150nm的金纳米花。本发明制备工艺简单、反应条件温和，制得的金纳米花的粒径均一、金属负载量较高、形貌规则、分散性好。

Description

一种制备金纳米花的方法
技术领域
本发明属于材料技术领域，特别涉及一种金属纳米材料的制备方法。
背景技术
贵金属纳米颗粒具有特殊的物理性质，它们被广泛应用于催化、生物标记、光电子学、信息存储和表面增强拉曼散射等领域。对金属纳米微粒的研究，尤其是对其进行形貌可控的制备及其相应的性质和应用研究一直是材料科学以及相关领域的前沿热点。近年来，在金纳米材料研究方面取得了长足的进步，制备出了多种形貌的金纳米颗粒，并将其广泛应用于纳米器件构建、生物标记、医学检测和信息存储等领域。
在纳米材料光学性质研究中，金属纳米粒子优异的光学性质源于其表面等离子体共振(SPR)。紫外、可见和近红外区域的光入射到金属和介质的界面时，当满足所有的边界条件，将会激发金属粒子表面价电子的集体振荡，即SPR。由于共振使电子吸收了入射光的能量，从而使反射光在一定角度内大大减弱。金纳米结构在可见至近红外较宽波段表现出体相材料中所观察不到的强吸收带，这也是我们经常会看到不同形状和尺寸的金纳米粒子胶体溶液呈现五颜六色的原因所在。因此，金属纳米粒子的光学特性与粒子的形状、尺寸、组分、环境的介电常数有密切的关系。
在具有各相异性的金纳米材料中，基于金纳米花优异的载药、光热转换和医学成像等性能，使金纳米花的研究被广泛关注。目前，其制备方法按制备原料状态分为三大类：气相法、液相法和固相法；按反应物状态分为干法和湿法；另外按反应的过程分为物理法和综合法。但是，这些传统的制备方法都存在可生产材料范围较窄、反应条件特殊需要昂贵的设备(如：高温、高压)、形貌不易控、易团聚沉积等缺点，从而导致所制得纳米材料在实际应用方面受到制约。
发明内容
本发明的目的在于提供一种生物相容性较高、形貌均一、绿色环保且合成快速的制备金纳米花的方法。
本发明主要是以醋酸伐普肽为生物模板制备金纳米花，醋酸伐普肽是一种小分子八肽化合物，其上含有氨基、巯基等易于与金属离子结合的特异性位点，且在酸性、高温等外界条件的作用下会形成不同的形貌并规律性地暴露出活性基团，由于肽类模板的生物矿化作用，会使得与其共孵育的金属前驱物溶液在模板表面形成微量的“晶种”，在还原剂硼氢化钠的作用下，游离的金属离子会被还原，并进一步沿着“晶种”的某一固定晶面继续生长，通过控制还原速度与还原方式，便可使制备的材料形成预期的形貌。
本发明的技术方案如下：
(1)按每毫升pH 2～3的盐酸溶液中加入0.57～0.79mg醋酸伐普肽的比例，配制成浓度为0.5～0.7mM的醋酸伐普肽溶液；
(2)将步骤(1)的醋酸伐普肽溶液置于60～64℃金属浴中进行40～44min热处理，再对其进行80Hz超声处理30～50s；
(3)按醋酸伐普肽:三氯化金水溶液的摩尔比为1:10～13的比例，向步骤(2)热处理后的醋酸伐普肽溶液中加入三氯化金水溶液(AuCl3)，混合均匀，将其放入水浴恒温振荡器中，110～120rpm，23℃孵育20～22h；
(4)按硼氢化钠:三氯化金水溶液的摩尔比为1:2～5的比例，向步骤(3)孵育好的溶液中加入还原剂硼氢化钠，滴速控制在2滴/分钟，每滴25μL，控制反应温度在23℃，反应时间为20～24min，直至溶液从淡黄色缓慢变为蓝紫色为止，制得粒径为120～150nm的金纳米花。
本发明与现有技术相比具有如下优点：
1、采用醋酸伐普肽为模板，其分子式为D-Phe-Cys-Tyr-D-Trp-Lys-Val-Cys-Trp-NH2(Cys2-Cys7)，分子量小，结构简单，易于分析与设计。
2、在酸性条件下，醋酸伐普肽表面带有大量的正电荷，可通过静电力吸附金属离子；另外，在高温、超声条件下模板发生自组装，将特异性基团(氨基、巯基等)规律性地暴露在模板表面，从而使金属离子与其发生特异性结合。
3、制备工艺简单、反应条件温和。
4、制得的金纳米花的粒径均一、金属负载量较高、形貌规则、分散性好。
5、醋酸伐普肽属于生长抑素类药物，具有很高的生物相容性，这便使得以其为模板制得的纳米材料可用于生物医学领域及其它相关领域。
附图说明
图1为本发明实施例1获得的醋酸伐普肽-金纳米花的TEM图。
图2为本发明实施例2获得的醋酸伐普肽-金纳米花的TEM图。
图3为本发明实施例3获得的醋酸伐普肽-金纳米花的TEM图。
图4为本发明实施例3获得的醋酸伐普肽-金纳米花的EDS图。
图5为本发明实施例3获得的醋酸伐普肽-金纳米花的时间-温度曲线图。
具体实施方式
实施例1
取0.57mg的醋酸伐普肽(武汉东康源科技有限公司),溶于1mL pH 2.0的盐酸溶液中，制得醋酸伐普肽溶液，将醋酸伐普肽溶液置于60℃金属浴40min，再对其进行80Hz超声处理30s；将400μL金属浴后的醋酸伐普肽溶液与400μL 5.0mM三氯化金水溶液(天津市化学试剂厂)混合后放入水浴恒温振荡器中，控制转速为110rpm，温度为23℃条件下孵育20h；最后逐滴加入8.0mM硼氢化钠(北京中胜华腾科技有限公司生产)50μL进行还原，滴速为2滴/分钟，25μL/滴，温度为23℃，反应20min，使其从淡黄色缓慢变成蓝紫色，即获得醋酸伐普肽-金纳米花。
应用透射电子显微镜对金纳米花进行形貌表征，如图1所示，金纳米花的粒径为120～130nm左右，形貌规则，轮廓清晰，金属与模板结合良好。
实施例2
取0.68mg的醋酸伐普肽(武汉东康源科技有限公司),溶于1mL pH 2.5的盐酸溶液中，制得醋酸伐普肽溶液，将醋酸伐普肽溶液置于62℃金属浴42min，再对其进行80Hz超声处理40s；将400μL金属浴后的醋酸伐普肽溶液与400μL 7.0mM三氯化金水溶液(天津市化学试剂厂)混合后放入水浴恒温振荡器中，控制转速为115rpm，温度为23℃条件下孵育21h；最后逐滴加入10.0mM硼氢化钠(北京中胜华腾科技有限公司生产)100μL进行还原，滴速为2滴/分钟，25μL/滴，温度为23℃，反应22min，使其从淡黄色缓慢变成蓝紫色，即获得醋酸伐普肽-金纳米花。
应用透射电子显微镜对金纳米花进行形貌表征，如图2所示，金纳米花的粒径为130～140nm左右，形貌规则，轮廓清晰，金属与模板结合状况良好。
实施例3
取0.79mg的醋酸伐普肽(武汉东康源科技有限公司),溶于1mL pH 3.0的盐酸溶液中，制得醋酸伐普肽溶液，将醋酸伐普肽溶液置于64℃金属浴44min，再对其进行80Hz超声处理50s；将400μL金属浴后的醋酸伐普肽溶液与400μL 9.0mM三氯化金水溶液(天津市化学试剂厂)混合后放入水浴恒温振荡器中，控制转速为120rpm，温度为23℃条件下孵育22h；最后逐滴加入12.0mM硼氢化钠(北京中胜华腾科技有限公司生产)150μL进行还原，滴速为2滴/分钟，25μL/滴，温度为23℃，反应24min，使其从淡黄色缓慢变成蓝紫色，即获得醋酸伐普肽-金纳米花。
应用透射电子显微镜对金纳米花进行形貌表征，如图3所示，金纳米花的粒径为140～150nm左右，形貌规则，轮廓清晰，金属与模板结合状况良好。
应用能谱仪对金纳米花进行表征，如图4所示，能谱中出现C、N、Au、Cu、Al元素对应的峰，其中，Cu、C元素来自于碳膜覆盖的铜网，此外，醋酸伐普肽模板中也含有C元素和N元素；Al元素来自于透射电子显微镜的金属样品杆；Au元素则是由结合在醋酸伐普肽模板表面的金粒子产生的，说明醋酸伐普肽与金纳米粒子结合良好，且纯度很高，没有杂质。醋酸伐普肽作为空间限域的模板在纳米粒子的排布上发挥很好的作用，进而能够使金纳米花的性能可以更加有效地发挥，因此醋酸伐普肽是制备纳米金材料良好的模板剂。
使用808nm激光发射器对金纳米花溶液进行照射，对其温度进行监测与记录，并绘制了时间-温度曲线，如图5所示，10min后，金纳米花(Vap-AuNFs)溶液的温度最高可升至50℃，而单纯的金纳米粒子(AuNPs)溶液的温度最高为33℃。该结果表明，纳米花的特殊结构赋予了其优异的光热转换性能，并且使其能够应用于肿瘤的热疗领域。

Claims (1)

1.一种制备金纳米花的方法，其特征在于：
(1)按每毫升pH 2～3的盐酸溶液中加入0.57～0.79mg醋酸伐普肽的比例，配制成浓度为0.5～0.7mM的醋酸伐普肽溶液；
(2)将步骤(1)的醋酸伐普肽溶液置于60～64℃金属浴中进行40～44min热处理，再对其进行80Hz超声处理30～50s；
(3)按醋酸伐普肽:三氯化金水溶液的摩尔比为1:10～13的比例，向步骤(2)热处理后的醋酸伐普肽溶液中加入三氯化金水溶液，混合均匀，将其放入水浴恒温振荡器中，110～120rpm，23℃孵育20～22h；
(4)按硼氢化钠:三氯化金水溶液的摩尔比为1:2～5的比例，向步骤(3)孵育好的溶液中加入还原剂硼氢化钠，滴速控制在2滴/分钟，每滴25μL，控制反应温度在23℃，反应时间为20～24min，直至溶液从淡黄色缓慢变为蓝紫色为止，制得粒径为120～150nm的金纳米花。
CN201611075508.3A 2016-11-30 2016-11-30 一种制备金纳米花的方法 Active CN106475574B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611075508.3A CN106475574B (zh) 2016-11-30 2016-11-30 一种制备金纳米花的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611075508.3A CN106475574B (zh) 2016-11-30 2016-11-30 一种制备金纳米花的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106475574A CN106475574A (zh) 2017-03-08
CN106475574B true CN106475574B (zh) 2018-06-08

Family

ID=58274390

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201611075508.3A Active CN106475574B (zh) 2016-11-30 2016-11-30 一种制备金纳米花的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106475574B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109848440A (zh) * 2019-04-10 2019-06-07 燕山大学 一种钯纳米立方体的制备方法
CN113695587B (zh) * 2021-08-27 2023-09-22 陕西师范大学 一种基于种子生长法制备水母形状金铜异质结构材料的方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104416152A (zh) * 2013-08-21 2015-03-18 安徽医科大学第一附属医院 一种用于活体细胞免疫荧光标记及光热治疗的金纳米花/量子点复合探针
CN105277528A (zh) * 2015-10-29 2016-01-27 江南大学 一种金纳米花-银纳米粒子双金属纳米组装体的藻毒素拉曼传感器的构建
CN105903948A (zh) * 2016-04-21 2016-08-31 玉林师范学院 一种金纳米花纳米粒子及其制备方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100534597C (zh) * 2003-10-01 2009-09-02 德比欧药物研究有限公司 制备颗粒的装置及方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104416152A (zh) * 2013-08-21 2015-03-18 安徽医科大学第一附属医院 一种用于活体细胞免疫荧光标记及光热治疗的金纳米花/量子点复合探针
CN105277528A (zh) * 2015-10-29 2016-01-27 江南大学 一种金纳米花-银纳米粒子双金属纳米组装体的藻毒素拉曼传感器的构建
CN105903948A (zh) * 2016-04-21 2016-08-31 玉林师范学院 一种金纳米花纳米粒子及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN106475574A (zh) 2017-03-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Zhou et al. Facile synthesis of silver nanocubes with sharp corners and edges in an aqueous solution
Zhang et al. Recent advances in synthetic methods and applications of silver nanostructures
Hong et al. Metal–semiconductor heteronanocrystals with desired configurations for plasmonic photocatalysis
Watt et al. Ultrafast growth of highly branched palladium nanostructures for catalysis
Zhang et al. Seeded growth of uniform Ag nanoplates with high aspect ratio and widely tunable surface plasmon bands
Wu et al. Amino acid-assisted synthesis of ZnO hierarchical architectures and their novel photocatalytic activities
Bai et al. Synthesis of amphiphilic ionic liquids terminated gold nanorods and their superior catalytic activity for the reduction of nitro compounds
Hu et al. Microwave-assisted rapid facile “green” synthesis of uniform silver nanoparticles: self-assembly into multilayered films and their optical properties
CN106041119B (zh) 刺状、花瓣状粗糙表面金银合金纳米材料的制备方法
Li et al. Hydrothermal synthesis of silver nanoparticles in Arabic gum aqueous solutions
Niu et al. Shaping gold nanocrystals in dimethyl sulfoxide: toward trapezohedral and bipyramidal nanocrystals enclosed by {311} facets
CN107008895B (zh) 一种具有优良近红外光吸收与光电催化性能的金钯合金纳米棒及其制备方法
CN103223488B (zh) 银包覆二氧化硅复合微球粒子的制备方法
CN103056384B (zh) 一种贵金属及磁性纳米颗粒的制备方法
CN104985178B (zh) 一种银核金壳六边纳米环的制备方法
CN105127441B (zh) 一种铂纳米微晶分散体系的制备方法
CN109827945B (zh) 一种高SERS活性Ag/MXene-Ti3C2复合材料的制备方法
Ifijen et al. A comprehensive review on the synthesis and photothermal cancer therapy of titanium nitride nanostructures
CN103769604A (zh) 一种木质素—纳米银溶胶的绿色快速制备方法
CN110640160B (zh) 一种棒状铂纳米颗粒的制备方法
CN108031840B (zh) 一种自支撑金属异质纳米超结构及其制备方法和用途
CN105478747A (zh) 对近红外光具有显著可调吸收性能的梭形金纳米粒子及其制备方法
CN106475574B (zh) 一种制备金纳米花的方法
Zeng et al. ZnO nanotower arrays decorated with cubic and tetrahedral shaped Ag-NPs as hybrid SERS-active substrates
CN104549263A (zh) 一种Pd/铌酸纳米片催化剂及其制备方法和应用

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant