CN107447206A - 一种纳米金自组装Si片材料及其应用 - Google Patents

一种纳米金自组装Si片材料及其应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种纳米金自组装Si片材料及其应用，所述材料是以SiO2包被的Si片为基底，在SiO2表面进行氨基化修饰，获得氨基化修饰的SiO2包被的Si片；然后在氨基化修饰的SiO2包被的Si片表面自组装纳米金粒子而成。本发明采用自组装的方式制备SERS基底，方法简便快捷；本发明所制备的纳米金自组装Si片材料用于悬浮细胞SERS成像研究的增强作用效果较好。同样培养方法的悬浮培养的细胞都可以使用这种方法成像，贴壁培养的细胞可以在胰酶消化后用相同的方法滴加到基底上测试。

Description

一种纳米金自组装Si片材料及其应用
(一)技术领域
本发明涉及一种纳米金自组装Si片基底，该表面增强拉曼光谱活性基底用于悬浮细胞拉曼成像的方法。
(二)背景技术
表面增强拉曼散射(Surface Enhanced Raman Scattering,SERS)是研究人员使用激光拉曼光谱技术进行表面科学研究时发现的一种特殊表面光学现象，可以吧吸附在材料表面的拉曼信号放大106倍，最高到1014。SERS的发现使拉曼光谱技术在感受器的应用以及单分子检测方面有了巨大的发展潜力。
被检测的物质分子所吸附的基底表面形态是SERS能否发生，以及拉曼信号强弱的重要因素，因此SERS活性基底的研究一直是该领域的研究热点之一，对扩大SERS效应的应用范围有重要的作用。金属溶胶是使用范围最广的活性基底，其中纳米金具有良好的生物相容性和光学性能，利用微波炉加热法用柠檬酸三钠从氯金酸水溶液中还原制备的一种带负电荷的纳米金稳定性比较好，方法比较简单。
相比于纳米金，固相SERS基底具有更好的稳定性，不容易被氧化。自组装基底是一种非常有效的表面修饰方法，它的制备是利用纳米粒子之间的作用力(范德华力、分子间相互作用力、静电相互作用)使得纳米金颗粒镶嵌在固体基底的表面，从而制备出稳定的可以重复利用的SERS基底。这种方法比较简单、容易操作、可以进行批量制备。
SiO2包被的Si片是一种性能优异的材料，物理化学性质稳定，因此通过自组装的方法在氨基终端的SiO2包被的Si片表面上修饰纳米金粒子是获取SERS活性基底的良好途径，该复合结构具有良好的SERS增强效应，取对数生长期的悬浮细胞离心，然后将上清液倒掉，打散细胞后使用1ml PBS清洗两次，室温下浸入到多聚甲醛溶液中固定15min，1ml无菌蒸馏水清洗1次，离心去除多余的多聚甲醛，然后用1ml无菌蒸馏水重悬，在超净台中滴加至自组装SiO2包被的Si片的SERS基底上，干燥2h，测定该悬浮细胞的表面增强拉曼散射光谱，根据特征峰获取悬浮细胞的表面增强拉曼散射图像。目前尚无对SiO2包被的Si片表面自组装纳米金粒子用于悬浮细胞SERS成像的报道。
(三)发明内容
本发明目的是提供一种纳米金粒子修饰SiO2包被Si片的SERS活性基底，及用于悬浮细胞SERS成像的方法。本发明首次提供了一种方便快速的合成灵敏度较高、具有相对较好的重复性的用于细胞成像的基底的制作方法。
本发明采用的技术方案是：
本发明提供一种纳米金自组装Si片材料，所述材料是以SiO2包被的Si片(SiO2@Si)为基底，在SiO2表面进行氨基化修饰，获得氨基化修饰的SiO2包被的Si片；然后在氨基化修饰的SiO2包被的Si片表面自组装纳米金粒子而成。
进一步，所述氨基化修饰的方法为：将SiO2包被的Si片浸入1-2mol/L的NaOH水溶液中，在100W下超声搅拌10-20min，使得表面覆盖一层羟基(-OH)，取出用去离子水冲洗，室温晾干，然后放入质量浓度为1％-3％的3-氨基丙基-三甲氧基硅烷(APTMS)的甲醇溶液中浸泡12-24h，使得基底表面硅烷化，末端暴露氨基，取出用去离子水冲洗，室温晾干，再放入0.1-0.3mol/L的HCl水溶液中静置30-60min通过静电吸附作用使末端氨基质子化，取出用去离子水冲洗，室温晾干，获得氨基化修饰的SiO2包被的Si片。
进一步，所述自组装纳米金粒子的方法为：将氨基化修饰的SiO2包被的Si片浸入纳米金粒子溶胶中，在避光、室温条件下于无尘车间放置12-24h，取出用去离子水冲洗，室温晾干，获得表面增强拉曼光谱的纳米金粒子修饰的SiO2包被的Si片材料，即为纳米金自组装Si片材料；所述纳米金粒子溶胶按如下方法制备：取体积浓度0.01％的氯金酸水溶液置于微波炉中，在100％火力(800W)加热70-110s至沸腾，迅速加入质量浓度1％的柠檬酸三钠水溶液，放回微波炉中继续使用100％火力(800W)加热至颜色变为酒红色，停止加热，室温冷却，最后用纯水定容至原氯金酸水溶液体积，得到纳米金粒子溶胶；所述氯金酸水溶液与柠檬酸三钠水溶液体积比为1:0.015。
进一步，所述材料按如下方法制备：
(1)将SiO2包被的Si片依次浸入到丙酮、乙醇、去离子水中，在100W下超声波各自清洗15min，然后用氮气吹干，获得清洗后的SiO2包被的Si片；
(2)将步骤(1)清洗后的SiO2包被的Si片浸入1-2mol/L的NaOH水溶液中，在100W下超声搅拌10-20min，使得表面覆盖一层羟基(-OH)，取出用去离子水冲洗，室温晾干，然后放质量浓度为1％-3％的3-氨基丙基-三甲氧基硅烷(APTMS)的甲醇溶液中浸泡12-24h，使得基底表面硅烷化，末端暴露氨基，取出用去离子水冲洗，室温晾干，再放入0.1-0.3mol/L的HCl水溶液中静置30-60min通过静电吸附作用使末端氨基质子化，取出用去离子水冲洗，室温晾干，获得氨基化修饰的SiO2包被的Si片；
(3)取体积浓度0.01％的氯金酸水溶液置于微波炉中，在100％火力(800W)加热70-110s至沸腾，迅速加入质量浓度1％的柠檬酸三钠水溶液，放回微波炉中继续使用100％火力(800W)加热至颜色变为酒红色，停止加热，室温冷却，最后用纯水定容至原氯金酸水溶液体积，得到纳米金粒子溶胶；所述氯金酸水溶液与柠檬酸三钠水溶液体积比为1:0.015；
(4)将步骤(2)氨基化修饰的SiO2包被的Si片浸入步骤(3)纳米金粒子溶胶中，在避光、室温条件下于无尘车间放置12-24h，取出用去离子水冲洗，室温晾干，获得表面增强拉曼光谱的纳米金粒子修饰的SiO2包被的Si材料，即为纳米金自组装Si片材料。
本发明还提供一种所述纳米金自组装Si片材料在悬浮细胞表面增强拉曼散射(SERS)成像中的应用，所述的应用为：取对数生长期的细胞离心，弃上清液，细胞沉淀用PBS清洗，室温下用体积浓度4％的多聚甲醛PBS溶液重悬并静置固定15min，然后离心，倒掉上清液，沉淀使用无菌蒸馏水清洗，离心去除多余的多聚甲醛后用无菌蒸馏水重悬，滴加至纳米金自组装Si片材料上，使得细胞之间没有重叠，室温置于超净台自然干燥2h，使用雷尼绍共聚焦显微拉曼光谱仪测定细胞的SERS光谱，通过仪器自带wire软件进行光滑、去除宇宙射线、去基底处理后选取特征峰通过单点强度(intensity at a point)创建图像获取悬浮细胞的SERS图像。
所述细胞为白血病K-562细胞。
本发明通过将SiO2包被的Si片浸泡在APTMS溶液中进行表面氨基化处理，在其表面引入氨基，然后进一步在氨基修饰的SiO2包被的Si片表面自组装纳米金粒子，形成具有高稳定性纳米金粒子修饰的SiO2包被的Si片的SERS基底材料，然后将悬浮细胞滴在纳米金粒子修饰的SiO2包被的Si片的SERS基底上，测定该悬浮细胞的SERS光谱，根据特征峰获取悬浮细胞的SERS图像。
与现有技术相比，本发明有益效果主要体现在：1)本发明采用自组装的方式制备SERS基底，方法简便快捷；2)本发明所述的纳米金粒子修饰的SiO2包被的Si片的表面增强拉曼光谱活性基底，其中SiO2包被的Si片具有极端的热稳定性和化学稳定性，仅在520cm-1有明显的特征峰，不影响其他物质SERS光谱的测定，所制备的SERS活性基底增效好、均一性和稳定性好；3)本发明所制备的纳米金自组装Si片材料用于悬浮细胞SERS成像研究的增强作用效果较好。同样培养方法的悬浮培养的细胞都可以使用这种方法成像，贴壁培养的细胞可以在胰酶消化后用相同的方法滴加到基底上测试。
(四)附图说明
图1为本发明实例1制备的纳米金例子的透射电镜显微图片。
图2为本发明实例1纳米金修饰的SiO2包被的Si片的显微图像。
图3为本发明实例1Wyko NT9800光学轮廓仪测定的纳米金修饰的SiO2包被的Si片的表面形态。
图4为R6G的拉曼光谱图，a，b，c为在纳米金粒子修饰SiO2包被的Si片随机选取三个点滴加10-5mol/L R6G测定的R6G的SERS光谱图。
图5为滴在纳米金粒子修饰SiO2包被的Si片的SERS活性材料的K-562细胞的SERE光谱。
图6为滴在纳米金粒子修饰SiO2包被的Si片的SERS活性材料的K-562细胞的SERE细胞核成像。
(五)具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此：本发明实施例所述室温是指25-30℃。
实施例1纳米金自组装Si片材料
(1)SiO2@Si片清洗
首先将SiO2@Si片(即SiO2包被的Si片，购自购自浙江立晶硅材料有限公司)依次浸入到丙酮、乙醇和去离子水中，在100W下超声波各自清洗15min，然后用氮气吹干，获得清洗后的SiO2@Si片。
(2)活化
对步骤(1)清洗后的SiO2@Si片进行活化处理，形成表面为氨基终端的SiO2@Si片：
将步骤(1)清洗后的SiO2@Si片浸入1mol/L的NaOH水溶液中，在100W下超声搅拌10min，使得表面覆盖一层羟基(-OH)，取出用去离子水冲洗，室温晾干，然后放入质量浓度为1％的3-氨基丙基-三甲氧基硅烷(APTMS)的甲醇溶液中室温浸泡24h，使得基底表面硅烷化，末端暴露氨基，取出用去离子水冲洗，室温晾干，再放入0.1mol/L的HCl水溶液中静置30min通过静电吸附作用使末端氨基质子化，取出用去离子水冲洗，室温晾干，获得氨基化修饰的SiO2@Si片。
(3)通过柠檬酸三钠还原氯金酸的方法制备纳米金粒子
取体积浓度0.01％的氯金酸水溶液50mL置于用酸酐浸泡并干燥过的烧瓶中，摇匀后，用消毒的纱布及牛皮纸盖住瓶口，以防水化蒸汽而大量溢出。放置于微波炉中100％火力(800W)加热70s至沸腾，迅速一次性加入0.75ml的质量浓度1％的柠檬酸三钠水溶液，放回微波炉中继续使用100％火力(800W)加热至颜色变为酒红色，停止加热，室温冷却，最后用纯水定容至50mL，得到纳米金粒子溶胶，透射电镜显微图片见图1所示。
(4)将纳米金粒子组装到氨基化修饰的SiO2@Si片表面，形成纳米金自组装Si片材料
将步骤(2)氨基化修饰的SiO2@Si片浸入步骤(3)纳米金粒子溶胶中，在避光、室温条件下于无尘车间放置24h，取出用去离子水冲洗，室温晾干，获得表面增强拉曼光谱的纳米金粒子修饰的SiO2@Si片基底材料，即为纳米金自组装Si片材料。显微图像见图2所示，使用Wyko NT9800光学轮廓仪测定自组装材料的表面粗糙度，见图3所示。表明纳米金粒子已成功自组装在氨基化修饰的SiO2@Si片上。
实施例2
(1)SiO2@Si片清洗
同实施例1。
(2)活化
对步骤(1)清洗后的SiO2@Si片进行活化处理，形成表面为氨基终端的SiO2@Si片：
将步骤(1)清洗后的SiO2@Si片浸入2mol/L的NaOH水溶液中，在100W下超声搅拌20min，使得表面覆盖一层羟基(-OH)，取出用去离子水冲洗，室温晾干，然后放入质量浓度为2％的3-氨基丙基-三甲氧基硅烷(APTMS)的甲醇溶液中，室温浸泡12h，使得基底表面硅烷化，末端暴露氨基，取出用去离子水冲洗，室温晾干，再放入0.2mol/L的HCl水溶液中静置40min通过静电吸附作用使末端氨基质子化，取出用去离子水冲洗，室温晾干，获得氨基化修饰的SiO2@Si片。
(3)通过柠檬酸三钠还原氯金酸的方法制备纳米金粒子
取体积浓度0.01％的氯金酸水溶液50mL置于用酸酐浸泡并干燥过的烧瓶中，摇匀后，用消毒的纱布及牛皮纸盖住瓶口，以防水化蒸汽而大量溢出。放置于微波炉中100％火力(800W)加热110s至沸腾，迅速一次性加入0.75ml的质量浓度1％的柠檬酸三钠水溶液，放回微波炉中继续使用100％火力(800W)加热至颜色变为酒红色，停止加热，室温冷却，最后用纯水定容至50mL，得到纳米金粒子溶胶，透射电镜显微图片同实施例1。
(4)将纳米金粒子组装到氨基化修饰的SiO2@Si片表面，形成纳米金自组装Si片材料
将步骤(2)氨基化修饰的SiO2@Si片浸入步骤(3)纳米金粒子溶胶中，在避光、室温条件下于无尘车间放置12h，取出用去离子水冲洗，室温晾干，获得表面增强拉曼光谱的纳米金粒子修饰的SiO2@Si片基底材料，即为纳米金自组装Si片材料。使用Wyko NT9800光学轮廓仪测定自组装基底的表面粗糙度，表明纳米金粒子已成功自组装在SiO2@Si片上。
实施例3
(1)SiO2@Si片清洗
同实施例1。
(2)活化
对步骤(1)清洗后的SiO2@Si片进行活化处理，形成表面为氨基终端的SiO2@Si片：
将步骤(1)清洗后的SiO2@Si片浸入1mol/L的NaOH水溶液中，在100W下超声搅拌10min，使得表面覆盖一层羟基(-OH)，取出用去离子水冲洗，室温晾干，然后放入质量浓度为3％的3-氨基丙基-三甲氧基硅烷(APTMS)的甲醇溶液中室温浸泡18h，使得基底表面硅烷化，末端暴露氨基，取出用去离子水冲洗，室温晾干，再放入0.3mol/L的HCl水溶液中静置60min通过静电吸附作用使末端氨基质子化，取出用去离子水冲洗，室温晾干，获得氨基化修饰的SiO2@Si片。
(3)通过柠檬酸三钠还原氯金酸的方法制备纳米金粒子
取体积浓度0.01％的氯金酸水溶液50mL置于用酸酐浸泡并干燥过的烧瓶中，摇匀后，用消毒的纱布及牛皮纸盖住瓶口，以防水化蒸汽而大量溢出。放置于微波炉中100％火力(800W)加热90s至沸腾，迅速一次性加入0.75ml的质量浓度1％的柠檬酸三钠水溶液，放回微波炉中继续使用100％火力(800W)加热至颜色变为酒红色，停止加热，室温冷却，最后用纯水定容至50mL，得到纳米金粒子溶胶。
(4)将纳米金粒子组装到氨基化修饰的SiO2@Si片表面，形成纳米金自组装Si片材料
将步骤(2)氨基化修饰的SiO2@Si片浸入步骤(3)纳米金粒子溶胶中，在避光、室温条件下于无尘车间放置18h，取出用去离子水冲洗，室温晾干，获得表面增强拉曼光谱的纳米金粒子修饰的SiO2@Si片基底材料，即为纳米金自组装Si片材料。使用Wyko NT9800光学轮廓仪测定自组装基底的表面粗糙度，表明纳米金粒子已成功自组装在SiO2@Si片上。
实施例4
利用罗丹明(C28H31ClN2O3，R6G)作为探针分子，检测所制备的纳米金自组装Si片材料的性能。
将50μl、浓度为10-5mol/L的R6G水溶液滴到实施例1制备的纳米金粒自组装Si片材料表面，室温下自然晾干，然后使用雷尼绍共聚焦显微拉曼光谱仪进行测定，获得R6G分子的SERS光谱图，见图4所示。
经实验验证，在氨基化24h的SiO2@Si片材料(实施例1制备的纳米金粒自组装Si片材料)表面自组装了一层均匀分布、密度较高的球形纳米金颗粒，制备的纳米金粒子修饰的SiO2@Si片材料的表面增强拉曼光谱活性基底对R6G探针分子具有较高的SERS效应。
实施例5
取对数生长期的白血病K-562细胞离心，然后将上清液倒掉，打散细胞后使用1mlPBS清洗两次，室温下滴入体积浓度4％的多聚甲醛PBS溶液将细胞重悬并静置固定15min，然后离心，倒掉上清液，沉淀用1ml无菌蒸馏水清洗1次，离心去除多余的多聚甲醛，然后用1ml无菌蒸馏水重悬，在超净台中滴加50μL至实施例1制备的纳米金自组装Si片材料上，使得细胞之间没有重叠，室温置于超净台上干燥2h，使用雷尼绍共聚焦显微拉曼光谱仪测定K-562细胞的SERS光谱(图5)，通过1200cm-1处磷酸盐的拉曼谱峰进行SERS成像(图6)，显示测定的细胞核含有2叶，结果提示制备的纳米金自组装Si片材料可以用于白细胞细胞核等的SERS成像研究。

Claims (7)

1.一种纳米金自组装Si片材料，其特征在于所述材料是以SiO2包被的Si片为基底，在SiO2表面进行氨基化修饰，获得氨基化修饰的SiO2包被的Si片；然后在氨基化修饰的SiO2包被的Si片表面自组装纳米金粒子而成。
2.如权利要求1所述纳米金自组装Si片材料，其特征在于所述氨基化修饰的方法为：将SiO2包被的Si片浸入1-2mol/L的NaOH水溶液中，在100W下超声搅拌10-20min，取出用去离子水清洗，室温晾干，然后放入质量浓度1％-3％的3-氨基丙基-三甲氧基硅烷的甲醇溶液中室温浸泡12-24h，用去离子水淋洗，室温晾干，再放入0.1-0.3mol/L的HCl水溶液中静置30-60min，取出用去离子水清洗，室温晾干，获得氨基化修饰的SiO2包被的Si片。
3.如权利要求1所述纳米金自组装Si片材料，其特征在于所述自组装纳米金粒子的方法为：将氨基化修饰的SiO2包被的Si片浸入纳米金粒子溶胶中，在避光、室温条件下于无尘车间放置12-24h，取出用去离子水清洗，室温晾干，获得纳米金自组装Si片材料；所述纳米金粒子溶胶按如下方法制备：取体积浓度0.01％的氯金酸水溶液置于微波炉中，800W加热至沸腾，迅速加入质量浓度1％的柠檬酸三钠水溶液，放回微波炉中继续在800W加热至颜色变为酒红色，停止加热，最后用纯水定容至原氯金酸水溶液体积，得到纳米金粒子溶胶；所述氯金酸水溶液与柠檬酸三钠水溶液体积比为1:0.015。
4.如权利要求1所述纳米金自组装Si片材料，其特征在于所述材料按如下方法制备：
(1)将SiO2包被的Si片依次浸入到丙酮、乙醇、去离子水中，在100W下超声波清洗15min，然后用氮气吹干，获得清洗后的SiO2包被的Si片；
(2)将步骤(1)清洗后的SiO2包被的Si片浸入1-2mol/L的NaOH水溶液中，在100W下超声搅拌10-20min，取出用去离子水冲洗，室温晾干，然后放入体积浓度1％-3％的3-氨基丙基-三甲氧基硅烷的甲醇溶液中浸泡12-24h，取出用去离子水冲洗，室温晾干，再放入0.1-0.3mol/L的HCl水溶液中静置30-60min，取出用去离子水冲洗，室温晾干，获得氨基化修饰的SiO2包被的Si片；
(3)取体积浓度0.01％的氯金酸水溶液置于微波炉中，在800W下加热70-110s至沸腾，迅速加入质量浓度1％的柠檬酸三钠水溶液，放回微波炉中继续使用在800W下加热至颜色变为酒红色，停止加热，室温冷却，最后用纯水定容至原氯金酸水溶液体积，得到纳米金粒子溶胶；所述氯金酸水溶液与柠檬酸三钠水溶液体积比为1:0.015；
(4)将步骤(2)氨基化修饰的SiO2包被的Si片浸入步骤(3)纳米金粒子溶胶中，在避光、室温条件下于无尘车间放置12-24h，取出用去离子水冲洗，室温晾干，获得纳米金自组装Si片材料。
5.一种权利要求1所述纳米金自组装Si片材料在悬浮细胞表面增强拉曼散射成像中的应用。
6.如权利要求5所述的应用，其特征在于所述的应用为：取对数生长期的细胞离心，弃上清液，细胞沉淀用PBS清洗后用质量浓度4％的多聚甲醛PBS溶液重悬静置15min，然后离心，倒掉上清液，沉淀使用无菌蒸馏水清洗，离心后用无菌蒸馏水重悬，滴加至纳米金自组装Si片材料表面，室温置于超净台自然干燥2h，使用雷尼绍共聚焦显微拉曼光谱仪测定细胞的表面增强拉曼散射光谱，根据特征峰获取悬浮细胞的表面增强拉曼散射图像。
7.如权利要求6所述的应用，其特征在于所述细胞为白血病K-562细胞。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110874548A (zh) * 2018-08-31 2020-03-10 天津理工大学 一种基于拉曼光谱结合svm的肺癌细胞与正常细胞的识别方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103217410A (zh) * 2013-04-02 2013-07-24 南京理工大学 金纳米粒子修饰金刚石薄膜表面增强拉曼光谱基底的制备方法
CN103926234A (zh) * 2014-04-17 2014-07-16 福建出入境检验检疫局检验检疫技术中心 一种单层纳米金表面增强拉曼活性基底及其制备方法
CN104849259A (zh) * 2015-06-05 2015-08-19 中物院成都科学技术发展中心 一种柔性表面增强拉曼基底的制备方法
CN106442464A (zh) * 2016-09-19 2017-02-22 宁波大学 一种硅片/还原石墨烯/金纳米复合材料的制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103217410A (zh) * 2013-04-02 2013-07-24 南京理工大学 金纳米粒子修饰金刚石薄膜表面增强拉曼光谱基底的制备方法
CN103926234A (zh) * 2014-04-17 2014-07-16 福建出入境检验检疫局检验检疫技术中心 一种单层纳米金表面增强拉曼活性基底及其制备方法
CN104849259A (zh) * 2015-06-05 2015-08-19 中物院成都科学技术发展中心 一种柔性表面增强拉曼基底的制备方法
CN106442464A (zh) * 2016-09-19 2017-02-22 宁波大学 一种硅片/还原石墨烯/金纳米复合材料的制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
姜交来等: "《自组装金纳米粒子及其SERS应用》", 《材料导报B：研究篇》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110874548A (zh) * 2018-08-31 2020-03-10 天津理工大学 一种基于拉曼光谱结合svm的肺癌细胞与正常细胞的识别方法

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