CN114769610B - 一种利用蛋白质组装体制备金钯纳米合金的方法 - Google Patents

一种利用蛋白质组装体制备金钯纳米合金的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种利用蛋白质组装体制备金钯纳米合金的方法，利用三维多孔蛋白质组装体，将钯盐和氯金酸中的钯离子和金离子共还原形成金钯纳米合金。现有技术中，金属纳米合金催化剂的制备方法主要存在制备过程不环保、能耗大、成本高等问题。利用蛋白质组装体制备纳米钯催化剂可以解决上述问题，其主要优势在于：1)制备过程环保无污染；2)成本低，能耗小；3)制备出的金钯纳米合金复合物分散性好，不团聚。

Description

一种利用蛋白质组装体制备金钯纳米合金的方法
技术领域
本发明属于纳米合金制备技术领域，涉及一种利用蛋白质组装体制备金钯纳米合金的方法。
背景技术
金属纳米材料具有小尺寸效应、量子效应、界面效应和表面效应，与传统金属材料相比，在声、光、电、磁、热等物理性质上有很大的差别，因此在催化、化工、国防、医药等方面具有重大的应用价值。
金属纳米颗粒相对于传统金属材料具有更高的比表面积，在催化方面有着得天独厚的优势，尤其是铂族贵金属纳米材料。然而贵金属元素在地壳中的储存量较低，因此通过制备纳米合金材料来替代单金属纳米材料是非常有必要的。利用金属纳米合金材料作为催化剂不仅可以降低对贵金属的消耗，而且还可以通过合适的合金配比提升催化性能，增加循环性能。
目前金属纳米材料的制备主要分为三类：物理法、化学法和生物法。机械球磨法是最常用的物理法之一，该方法适于大规模生产，但得到的纳米颗粒易团聚，而且设备成本高、能耗大。最常用的化学法是水热合成法，该方法简单、易操作、产量高、设备要求低、成本低，但制备过程不环保且尺寸可控性差。生物法被认为是最环保的制备方法，其中最常用的是微生物还原法，该方法最大的优势是环保，但微生物的培养需要的条件比较苛刻，对设备要求高、时间成本高。
发明内容
要解决的技术问题
为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种利用蛋白质组装体制备金钯纳米合金的方法，提供一种环保、成本低、能耗小、分散性好且尺寸均一的金钯纳米合金的制备方法。
解决的技术问题是：1)已有制备技术不环保；2)已有制备技术成本高，能耗大；3)已有技术制备出的金钯纳米合金粒径不可控，且易团聚。
技术方案
一种利用蛋白质组装体制备金钯纳米合金的方法，其特征在于步骤如下：
步骤1：将蛋白质组装体加入去离子水分散均匀获得蛋白质组装体混悬液；
步骤2：将钯盐溶解在去离子水中获得钯前驱体溶液，将氯金酸溶解在去离子水中获得金前驱体溶液；
步骤3：将蛋白质组装体混悬液、钯前驱体溶液、金前驱体溶液共混后，静置反应；所述的钯前驱体溶液﹕金前驱体溶液的比例为0.5～2﹕1；
步骤4：离心收集静置反应后的沉淀物，去离子水洗涤后冷冻干燥，获得金钯纳米合金复合物。
所述蛋白质组装体通过如下步骤制备：
步骤1)将蛋白质溶液与沉淀剂溶液混匀获得蛋白质组装溶液；
步骤2)将蛋白质组装溶液于4～20℃静置1～3天；
步骤3)离心收集蛋白质组装体并使用沉淀剂溶液重悬蛋白质组装体获得蛋白质组装体悬浊液；
步骤4)将蛋白质组装体悬浊液与戊二醛溶液混合，获得交联蛋白质组装体；
步骤5)用去离子水清洗蛋白质组装体，冷冻干燥后获得最终的交联蛋白质组装体。
所述的蛋白质组装体用量的重量比为0.2％～1％；
所述的钯前驱体溶液浓度范围为0.5～4mg/mL。
所述的金前驱体溶液浓度范围为0.5～4mg/mL。
所述的静置反应时间为4～12h。
所述的蛋白质组装体包括非晶态蛋白质组装体和蛋白质晶体。
所述的蛋白质包括：血红蛋白、溶菌酶、卵清蛋白、β-乳球蛋白。
有益效果
本发明提出的一种利用蛋白质组装体制备金钯纳米合金的方法，利用三维多孔蛋白质组装体，将钯盐和氯金酸中的钯离子和金离子共还原形成金钯纳米合金。现有技术中，金属纳米合金催化剂的制备方法主要存在制备过程不环保、能耗大、成本高等问题。利用蛋白质组装体制备纳米钯催化剂可以解决上述问题，其主要优势在于：1)制备过程环保无污染；2)成本低，能耗小；3)制备出的金钯纳米合金复合物分散性好，不团聚。
利用蛋白质组装体制备纳米催化剂是从未报道过的，该方法利用具有特殊性质的蛋白质作为还原剂和封端剂，在不添加任何其他辅助试剂的情况下可以将钯离子和金离子共还原为金钯纳米合金。其有益效果是：1)制备过程环保无污染；2)成本低，能耗小；3)制备出的纳米钯分散性好，
与现有纳米合金制备技术相比，本发明的主要优势有：
1)使用蛋白质组装体作为还原剂，可在室温下还原合成，不需要高温高压极端pH等特殊条件，反应条件温和，无污染，操作简单，成本低廉，适合工业生产。
2)本发明合成的金钯纳米颗粒，均一性好，分散度高，在室温下稳定性好。
附图说明
图1：为血红蛋白组装体对Au3+和Pd2+吸附效果对比图，血红蛋白组装体对Au3+和Pd2+吸附能力类似。
图2：金钯纳米合金的TEM形貌图，形貌为球形，尺寸约为30nm。
图3：金钯纳米合金的分散效果图，本发明合成的金钯纳米颗粒分散度高。
图4：金钯纳米合金的元素分析图，合成的纳米颗粒为金钯纳米合金。
图5：金钯纳米合金的TEM高分辨图，本发明合成的纳米颗粒晶面间距在金晶体(111)晶面间距(0.212nm)和钯晶体(111)面晶面间距(0.225nm)之间。
具体实施方式
现结合实施例、附图对本发明作进一步描述：
本发明涉及一种利用蛋白质组装体制备金钯纳米合金的方法，其技术方案是按照以下步骤进行的：
步骤一、将蛋白质组装体加入去离子水中分散均匀获得蛋白质组装体混悬液。
可选地，上述步骤中组装体通过如下步骤制备：
1)将蛋白质溶液与沉淀剂溶液按比例混匀获得蛋白质组装溶液。比例范围1：(0.5～2)。
2)将蛋白质组装溶液于4～20℃静置1～3天。
3)离心收集蛋白质组装体并使用沉淀剂溶液重悬蛋白质组装体获得蛋白质组装体悬浊液。
4)将蛋白质组装体悬浊液与戊二醛溶液混合，获得交联蛋白质组装体。
5)用去离子水清洗蛋白质组装体，冷冻干燥后获得最终的交联蛋白质组装体。
可选地，上述步骤中蛋白质组装体包括非晶态蛋白质组装体和蛋白质晶体。
可选地，上述步骤中蛋白质组装体包括：血红蛋白组装体、溶菌酶组装体、卵清蛋白组装体、β-乳球蛋白组装体。
可选地，上述步骤中蛋白质组装体用量为0.2％～1％(重量比)。
可选地，蛋白质组装体的分散方法包括但不限于超声、振荡。
步骤二、将钯盐和氯金酸分别溶解在去离子水中获得钯、金前驱体溶液。
可选地，钯盐包括但不限于四氯钯酸钠、氯化钯、硝酸钯。
可选地，钯盐浓度范围为0.5～4mg/mL。
可选地，氯金酸浓度范围为0.5～4mg/mL。
可选地，钯前驱体溶液与金前驱体溶液，浓度一致。
步骤三、将蛋白质组装体混悬液、钯前驱体溶液和金前驱体溶液混合，静置反应。
可选地，蛋白质组装体悬浊液与钯盐前驱体溶液和金前驱体溶液比例为2:1:1。
可选地，静置反应时间为4～12h。
步骤四、离心收集静置反应后的沉淀物，去离子水洗涤后冷冻干燥，获得附着于蛋白质组装体上的金钯纳米合金。
本发明的原理是利用具有特殊性质的蛋白质作为还原剂和封端剂，在温和的反应条件下可以将钯盐中的钯离子和氯金酸中的金离子共还原为金钯纳米合金。
下面结合具体实施方式，对本发明作进一步的说明。
实施例1(血红蛋白晶体制备金钯纳米合金)
步骤一，血红蛋白晶体的制备。
1)将血红蛋白溶液与结晶剂溶液按1:1比例混匀获得血红蛋白结晶溶液。
所述的结晶剂溶液为：20％聚乙二醇，0.2M丁二酸，pH 7.0。
2)将血红蛋白结晶溶液于20℃静置1～3天。
3)离心收集血红蛋白晶体并使用结晶剂溶液重悬血红蛋白晶体获得血红蛋白晶体悬浊液。
4)将血红蛋白晶体悬浊液与戊二醛溶液混合，获得交联血红蛋白晶体。
5)用去离子水清洗血红蛋白晶体，冷冻干燥后获得最终的交联血红蛋白晶体。
步骤二、将血红蛋白晶体加入去离子水中分散均匀获得血红蛋白晶体混悬液。
所述的血红蛋白晶体用量为0.2％～1％(重量比)。
所述的分散方法为振荡分散，振荡时间为30min。
步骤三、将钯盐和氯金酸分别溶解在去离子水中获得钯、金前驱体溶液。
所述的钯盐为四氯钯酸钠。
所述的钯盐浓度范围为0.5～4mg/mL。
所述的氯金酸浓度范围为0.5～4mg/mL。
所述的钯盐和氯金酸的浓度保持一致。
步骤四、将血红蛋白晶体混悬液、钯前驱体溶液和金前驱体溶液混合，静置反应。
所述的血红蛋白晶体混悬液与钯盐、金前驱体溶液比例为2:1:1。
所述的静置反应时间为12h。
所述的不同用量的血红蛋白晶体与钯盐和氯金酸按一定比例混合后，对金、钯的吸附效果如图1所示，血红蛋白晶体用量，溶液上清金、钯离子量越少，则金钯纳米合金的产量越高。
步骤五、离心收集静置反应后的沉淀物，去离子水洗涤后冷冻干燥，获得附着于血红蛋白晶体上的金钯纳米合金。
所述的血红蛋白晶体与钯盐和氯金酸反应后的沉淀物利用透射电子显微镜进行表征，结果如图2所示，金钯纳米合金形貌类似海胆，粒径约为30nm。由图3可知，血红蛋白晶体制备的金钯纳米合金分散度较高。
所述的血红蛋白晶体与钯盐反应后的沉淀物利用X射线能谱进行元素表征，如图4所示，表明血红蛋白晶体表面已经负载了大量的金、钯元素，可能是金钯纳米合金。
所述的血红蛋白晶体与钯盐反应后的沉淀物利用透射电子显微镜进行表征，结果如图5所示，可以清晰地看到晶体的晶格分布，发明人对晶面间距进行了测量，发现其晶面间距不是一个固定值，而是在金晶体(111)晶面间距和钯晶体(111)面晶面间距之间，由此可以证明得到的正是金钯纳米合金。
实施例2(血红蛋白组装体制备金钯纳米合金)
步骤一，血红蛋白组装体的制备。
1)将血红蛋白溶液与沉淀剂溶液按1:1比例混匀获得血红蛋白组装溶液。
所述的沉淀剂溶液为：20％聚乙二醇，pH 7.0。
2)将血红蛋白组装溶液于20℃静置1～3天。
3)离心收集血红蛋白组装体并使用沉淀剂溶液重悬血红蛋白组装体获得血红蛋白组装体悬浊液。
4)将血红蛋白组装体悬浊液与戊二醛溶液混合，获得交联血红蛋白组装体。
5)用去离子水清洗血红蛋白组装体，冷冻干燥后获得最终的交联血红蛋白组装体。
步骤二、将血红蛋白组装体加入去离子水中分散均匀获得蛋血红蛋白组装体混悬液。
所述的血红蛋白组装体用量为0.2％～1％(重量比)；
所述的分散方法为超声分散，超声时间为10～20min；
步骤三、将钯盐和氯金酸分别溶解在去离子水中获得钯、金前驱体溶液。
所述的钯盐为氯化钯。
所述的钯盐浓度范围为0.5～4mg/mL。
所述的氯金酸浓度范围为0.5～4mg/mL。
所述的钯盐和氯金酸的浓度保持一致。
步骤四、将血红蛋白组装体混悬液、钯前驱体溶液和金前驱体溶液混合，静置反应。
所述的血红蛋白组装体混悬液与钯盐、金前驱体溶液比例为2:1:1。
所述的静置反应时间为12h。
所述的不同用量的血红蛋白组装体与钯盐和氯金酸按一定比例混合后，通过原子吸收光谱对溶液上清中的金、钯离子浓度进行检测，血红蛋白组装体用量越多，则金钯纳米合金的产量越高。
步骤五、离心收集静置反应后的沉淀物，去离子水洗涤后冷冻干燥，获得附着于血红蛋白组装体上的金钯纳米合金。
所述的血红蛋白组装体与钯盐和氯金酸反应后的沉淀物利用透射电子显微镜、X射线能谱表征得到的金钯纳米合金。
实施例3(溶菌酶晶体制备金钯纳米合金)
步骤一，溶菌酶晶体的制备。
1)将溶菌酶溶液与结晶剂溶液按1:1比例混匀获得溶菌酶结晶溶液。
所述的结晶剂溶液为：3％～6％NaCl。
2)将溶菌酶结晶溶液于4℃静置1～3天。
3)离心收集溶菌酶晶体并使用结晶剂溶液重悬溶菌酶晶体获得溶菌酶晶体悬浊液。
4)将溶菌酶晶体悬浊液与戊二醛溶液混合，获得交联溶菌酶晶体。
5)用去离子水清洗溶菌酶晶体，冷冻干燥后获得最终的交联溶菌酶晶体。
步骤二、将溶菌酶晶体加入去离子水中分散均匀获得溶菌酶晶体混悬液。
所述的溶菌酶晶体用量为0.2％～1％(重量比)。
所述的分散方法为超声分散，超声时间为10～20min。
步骤三、将钯盐和氯金酸分别溶解在去离子水中获得钯、金前驱体溶液。
所述的钯盐为硝酸钯。
所述的钯盐浓度范围为0.5～4mg/mL。
所述的氯金酸浓度范围为0.5～4mg/mL。
所述的钯盐和氯金酸的浓度保持一致。
步骤四、将溶菌酶晶体混悬液、钯前驱体溶液和金前驱体溶液混合，静置反应。
所述的溶菌酶晶体混悬液与钯盐、金前驱体溶液比例为2:1:1。
所述的静置反应时间为12h。
所述的不同用量的溶菌酶晶体与钯盐和氯金酸按一定比例混合后，通过原子吸收光谱对溶液上清中的金、钯离子浓度进行检测，溶菌酶晶体用量越多，则金钯纳米合金的产量越高。
步骤五、离心收集静置反应后的沉淀物，去离子水洗涤后冷冻干燥，获得附着于溶菌酶晶体上的金钯纳米合金。
所述的溶菌酶晶体与钯盐和氯金酸反应后的沉淀物利用透射电子显微镜、X射线能谱表征得到的金钯纳米合金。
实施例4(溶菌酶组装体制备纳米钯催化剂)
步骤一，溶菌酶组装体的制备。
1)将溶菌酶溶液与沉淀剂溶液按1:1比例混匀获得溶菌酶组装溶液。
所述的沉淀剂溶液为：6％～10％NaCl。
2)将溶菌酶组装溶液于4℃静置1～2天。
3)离心收集溶菌酶组装体并使用沉淀剂溶液重悬溶菌酶组装体获得溶菌酶组装体悬浊液。
4)将溶菌酶组装体悬浊液与戊二醛溶液混合，获得交联溶菌酶组装体。
5)用去离子水清洗溶菌酶组装体，冷冻干燥后获得最终的交联溶菌酶组装体。
步骤二、将溶菌酶组装体加入去离子水中分散均匀获得溶菌酶组装体混悬液。
所述的溶菌酶组装体用量为0.2％～1％(重量比)。
所述的分散方法为振荡分散，振荡时间为20min。
步骤三、将钯盐和氯金酸分别溶解在去离子水中获得钯、金前驱体溶液。
所述的钯盐为四氯钯酸钠；
所述的钯盐浓度范围为0.5～4mg/mL；
所述的氯金酸浓度范围为0.5～4mg/mL；
所述的钯盐和氯金酸的浓度保持一致。
步骤四、将溶菌酶组装体混悬液、钯前驱体溶液和金前驱体溶液混合，静置反应。
所述的溶菌酶组装体混悬液与钯盐、金前驱体溶液比例为2:1:1。
所述的静置反应时间为12h。
所述的不同用量的溶菌酶组装体与钯盐和氯金酸按一定比例混合后，通过原子吸收光谱对溶液上清中的金、钯离子浓度进行检测，溶菌酶晶体用量越多，则金钯纳米合金的产量越高。
步骤五、离心收集静置反应后的沉淀物，去离子水洗涤后冷冻干燥，获得附着于溶菌酶组装体上的金钯纳米合金。
所述的溶菌酶组装体与钯盐和氯金酸反应后的沉淀物利用透射电子显微镜、X射线能谱表征得到的金钯纳米合金。
实施例5(卵清蛋白晶体制备纳米钯催化剂)
步骤一，卵清蛋白晶体的制备。
1)将卵清蛋白溶液与结晶剂溶液按1:1比例混匀获得卵清蛋白结晶溶液。
所述的结晶剂溶液为：3％～6％NaCl。
2)将卵清蛋白结晶溶液于20℃静置1～3天。
3)离心收集卵清蛋白晶体并使用结晶剂溶液重悬卵清蛋白晶体获得卵清蛋白晶体悬浊液。
4)将卵清蛋白晶体悬浊液与戊二醛溶液混合，获得交联卵清蛋白晶体。
5)用去离子水清洗卵清蛋白晶体，冷冻干燥后获得最终的交联卵清蛋白晶体。
步骤二、将卵清蛋白晶体加入去离子水中分散均匀获得卵清蛋白晶体混悬液。
所述的卵清蛋白晶体用量为0.2％～1％(重量比)。
所述的分散方法为超声分散，超声时间为10～20min。
步骤三、将钯盐和氯金酸分别溶解在去离子水中获得钯、金前驱体溶液。
所述的钯盐为氯化钯。
所述的钯盐浓度范围为0.5～4mg/mL。
所述的氯金酸浓度范围为0.5～4mg/mL。
所述的钯盐和氯金酸的浓度保持一致。
步骤四、将卵清蛋白晶体混悬液、钯前驱体溶液和金前驱体溶液混合，静置反应。
所述的卵清蛋白晶体混悬液与钯盐、金前驱体溶液比例为2:1:1。
所述的静置反应时间为12h。
所述的不同用量的卵清蛋白晶体与钯盐和氯金酸按一定比例混合后，通过原子吸收光谱对溶液上清中的金、钯离子浓度进行检测，卵清蛋白晶体用量越多，则金钯纳米合金的产量越高。
步骤五、离心收集静置反应后的沉淀物，去离子水洗涤后冷冻干燥，获得附着于卵清蛋白晶体上的金钯纳米合金。
所述的卵清蛋白晶体与钯盐和氯金酸反应后的沉淀物利用透射电子显微镜、X射线能谱表征得到的金钯纳米合金。
实施例6(卵清蛋白组装体制备纳米钯催化剂)
步骤一，卵清蛋白组装体的制备。
1)将卵清蛋白溶液与沉淀剂溶液按1:1比例混匀获得卵清蛋白组装溶液。
所述的沉淀剂溶液为：6％～10％NaCl。
2)将卵清蛋白组装溶液于4℃静置1～2天。
3)离心收集卵清蛋白组装体并使用沉淀剂溶液重悬卵清蛋白组装体获得卵清蛋白组装体悬浊液。
4)将卵清蛋白组装体悬浊液与戊二醛溶液混合，获得交联卵清蛋白组装体。
5)用去离子水清洗卵清蛋白组装体，冷冻干燥后获得最终的交联卵清蛋白组装体。
步骤二、将卵清蛋白组装体加入去离子水中分散均匀获得卵清蛋白组装体混悬液。
所述的卵清蛋白组装体用量为0.2％～1％(重量比)。
所述的分散方法为振荡分散，振荡时间为30min。
步骤三、将钯盐和氯金酸分别溶解在去离子水中获得钯、金前驱体溶液。
所述的钯盐为四氯钯酸钠。
所述的钯盐浓度范围为0.5～4mg/mL。
所述的氯金酸浓度范围为0.5～4mg/mL。
所述的钯盐和氯金酸的浓度保持一致。
步骤四、将卵清蛋白组装体混悬液、钯前驱体溶液和金前驱体溶液混合，静置反应。
所述的卵清蛋白组装体混悬液与钯盐、金前驱体溶液比例为2:1:1。
所述的静置反应时间为12h。
所述的不同用量的卵清蛋白组装体与钯盐和氯金酸按一定比例混合后，通过原子吸收光谱对溶液上清中的金、钯离子浓度进行检测，卵清蛋白组装体用量越多，则金钯纳米合金的产量越高。
步骤五、离心收集静置反应后的沉淀物，去离子水洗涤后冷冻干燥，获得附着于卵清蛋白组装体上的金钯纳米合金。
所述的卵清蛋白组装体与钯盐和氯金酸反应后的沉淀物利用透射电子显微镜、X射线能谱表征得到的金钯纳米合金。
实施例7(β-乳球蛋白晶体制备纳米钯催化剂)
步骤一，β-乳球蛋白晶体的制备。
1)将β-乳球蛋白溶液与结晶剂溶液按1:1比例混匀获得β-乳球蛋白结晶溶液。
所述的结晶剂溶液为：20％～30％聚乙二醇。
2)将β-乳球蛋白结晶溶液于20℃静置1～3天。
3)离心收集β-乳球蛋白晶体并使用结晶剂溶液重悬β-乳球蛋白晶体获得β-乳球蛋白晶体悬浊液。
4)将β-乳球蛋白晶体悬浊液与戊二醛溶液混合，获得交联β-乳球蛋白晶体。
5)用去离子水清洗β-乳球蛋白晶体，冷冻干燥后获得最终的交联β-乳球蛋白晶体。
步骤二、将β-乳球蛋白晶体加入去离子水中分散均匀获得β-乳球蛋白晶体混悬液。
所述的β-乳球蛋白晶体用量为0.2％～1％(重量比)。
所述的分散方法为超声分散，超声时间为10～20min。
步骤三、将钯盐和氯金酸分别溶解在去离子水中获得钯、金前驱体溶液。
所述的钯盐为四氯钯酸钠。
所述的钯盐浓度范围为0.5～4mg/mL。
所述的氯金酸浓度范围为0.5～4mg/mL。
所述的钯盐和氯金酸的浓度保持一致。
步骤四、将β-乳球蛋白晶体混悬液、钯前驱体溶液和金前驱体溶液混合，静置反应。
所述的β-乳球蛋白晶体混悬液与钯盐、金前驱体溶液比例为2:1:1。
所述的静置反应时间为12h。
所述的不同用量的β-乳球蛋白晶体与钯盐和氯金酸按一定比例混合后，通过原子吸收光谱对溶液上清中的金、钯离子浓度进行检测，β-乳球蛋白晶体用量越多，则金钯纳米合金的产量越高。
步骤五、离心收集静置反应后的沉淀物，去离子水洗涤后冷冻干燥，获得附着于β-乳球蛋白晶体上的金钯纳米合金。
所述的β-乳球蛋白晶体与钯盐和氯金酸反应后的沉淀物利用透射电子显微镜、X射线能谱表征得到的金钯纳米合金。
实施例8(β-乳球蛋白组装体制备纳米钯催化剂)
步骤一，β-乳球蛋白组装体的制备。
1)将β-乳球蛋白溶液与沉淀剂溶液按1:1比例混匀获得β-乳球蛋白组装溶液。
所述的沉淀剂溶液为：30％～40％聚乙二醇。
2)将β-乳球蛋白组装溶液于20℃静置1～2天。
3)离心收集β-乳球蛋白组装体并使用沉淀剂溶液重悬β-乳球蛋白组装体获得β-乳球蛋白组装体悬浊液。
4)将β-乳球蛋白组装体悬浊液与戊二醛溶液混合，获得交联β-乳球蛋白组装体。5)用去离子水清洗β-乳球蛋白组装体，冷冻干燥后获得最终的交联β-乳球蛋白组装体。
步骤二、将β-乳球蛋白组装体加入去离子水中分散均匀获得β-乳球蛋白组装体混悬液。
所述的β-乳球蛋白组装体用量为0.2％～1％(重量比)。
所述的分散方法为超声分散，超声时间为10～20min。
步骤三、将钯盐和氯金酸分别溶解在去离子水中获得钯、金前驱体溶液。
所述的钯盐为硝酸钯。
所述的钯盐浓度范围为0.5～4mg/mL。
所述的氯金酸浓度范围为0.5～4mg/mL；
所述的钯盐和氯金酸的浓度保持一致。
步骤四、将β-乳球蛋白组装体混悬液、钯前驱体溶液和金前驱体溶液混合，静置反应。
所述的β-乳球蛋白组装体混悬液与钯盐、金前驱体溶液比例为2:1:1。
所述的静置反应时间为12h。
所述的不同用量的β-乳球蛋白组装体与钯盐和氯金酸按一定比例混合后，通过原子吸收光谱对溶液上清中的金、钯离子浓度进行检测，β-乳球蛋白组装体用量越多，则金钯纳米合金的产量越高。
步骤五、离心收集静置反应后的沉淀物，去离子水洗涤后冷冻干燥，获得附着于β-乳球蛋白组装体上的金钯纳米合金。
所述的β-乳球蛋白组装体与钯盐和氯金酸反应后的沉淀物利用透射电子显微镜、X射线能谱表征得到的金钯纳米合金。

Claims (5)

1.一种利用蛋白质组装体制备金钯纳米合金的方法，其特征在于步骤如下：
步骤1：将交联蛋白质组装体加入去离子水分散均匀获得交联蛋白质组装体混悬液；所述的交联蛋白质组装体用量的重量比为0.2% ~ 1%；所述的蛋白质包括：血红蛋白、溶菌酶、卵清蛋白、β-乳球蛋白中的一种；
步骤2：将钯盐溶解在去离子水中获得钯前驱体溶液，将氯金酸溶解在去离子水中获得金前驱体溶液；所述的钯前驱体溶液浓度范围为0.5 ~ 4 mg/mL； 所述的金前驱体溶液浓度范围为0.5 ~ 4 mg/mL；
步骤3：将交联蛋白质组装体混悬液、钯前驱体溶液、金前驱体溶液共混后，静置反应；所述的钯前驱体溶液﹕金前驱体溶液的比例为0.5 ~ 2﹕1；
步骤4：离心收集静置反应后的沉淀物，去离子水洗涤后冷冻干燥，获得金钯纳米合金复合物。
2.根据权利要求1所述利用蛋白质组装体制备金钯纳米合金的方法，其特征在于：所述交联蛋白质组装体通过如下步骤制备：
步骤1）将蛋白质溶液与沉淀剂溶液混匀获得蛋白质组装溶液；
步骤2）将蛋白质组装溶液于4 ~ 20℃静置1 ~ 3天；
步骤3）离心收集蛋白质组装体并使用沉淀剂溶液重悬蛋白质组装体获得蛋白质组装体悬浊液；
步骤4）将蛋白质组装体悬浊液与戊二醛溶液混合，获得交联蛋白质组装体；
步骤5）用去离子水清洗交联蛋白质组装体，冷冻干燥后获得最终的交联蛋白质组装体。
3.根据权利要求1所述利用蛋白质组装体制备金钯纳米合金的方法，其特征在于：所述交联蛋白质组装体通过如下步骤制备：
步骤1）将蛋白质溶液与结晶剂溶液混匀获得蛋白结晶溶液；
步骤2）将蛋白结晶溶液于4 ~ 20℃静置1 ~ 3天；
步骤3）离心收集蛋白晶体并使用结晶剂溶液重悬蛋白晶体获得蛋白晶体悬浊液；
步骤4）将蛋白晶体悬浊液与戊二醛溶液混合，获得交联蛋白晶体；
步骤5）用去离子水清洗交联蛋白晶体，冷冻干燥后获得最终的交联蛋白晶体。
4.根据权利要求1所述利用蛋白质组装体制备金钯纳米合金的方法，其特征在于：所述的静置反应时间为4 ~ 12 h。
5.根据权利要求1所述利用蛋白质组装体制备金钯纳米合金的方法，其特征在于：所述的交联蛋白质组装体包括非晶态蛋白质组装体和蛋白质晶体。
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