纳米金溶胶的合成及紫外-可见吸收光谱的研究

在弱酸性或近中性条件下,用化学还原剂还原较高浓度的氯金酸溶液,制得纳米金种子溶液,然后用晶种法制备金溶胶。通过透射电镜、激光粒度分布仪等测定了纳米颗粒的粒径和分布情况,并对纳米金溶胶的紫外可见吸收曲线进行了研究。结果表明,以硼氢化钠为还原剂可以得到粒径小且分布均匀的产品,采用不同大小的晶种制备的纳米金颗粒的粒径不同,且随粒径变大紫外-可见吸收曲线上的最大吸收波长红移也越大,分布变宽。

漆酶在纳米金溶胶/多重壁碳纳米管复合载体上固定方法的比较及粒子尺寸效应

以纳米金溶胶(NGS)和多重壁碳纳米管(MWCNTs)的共混物(NGS/MWCNTs)作为固定漆酶的载体,研究了3种固定漆酶方法在酶固定量、比活力上的差异。研究了不同的固定方法对固定酶热稳定性和重复使用性及纳米金溶胶颗粒粒径对酶固定量和固定酶动力学参数的影响。实验结果表明,NGS/MWCNTs具有良好的固定漆酶能力和高固酶比活力,NGS/MWCNTs(NGS粒径37nm)通过简单物理吸附法固定漆酶的量和固酶的比活力最高,分别可达33.80mg/g和9.433U/mg。在NGS/MWCNTs上采用化学键合方法固定的漆酶在70℃放置2h后仍然保持初始活力的75%,重复使用20次后仍保持初始活力的70%。纳米金溶胶粒子越小(24nm),底物和固定漆酶间亲和力越好(KM=0.027mmol/L),表观速率常数越大。

壳聚糖-g-N-羧甲基-二(2-苯并咪唑)-1,2-乙二醇和纳米金溶胶复合物固定漆酶修饰玻碳电极的直接电化学

制备了壳聚糖-g-N-羧甲基-二(2-苯并咪唑)-1,2-乙二醇(CTS-g-N-CBBIE),将其与纯化的纳米金溶胶(NGS)共混得到CTS-g-N-CBBIE-NGS复合物。以此复合物作为固酶载体固定云芝漆酶,固酶量大(31.10 mg/g),固酶比活力高(1.43 U/mg);此固酶复合物修饰的玻碳电极在无氧磷酸盐-柠檬酸盐缓冲溶液(pH=5.0)中可以实现无中介酶-电极直接电子迁移(一对准可逆氧化还原峰式电位576 mV(vs.Ag/AgCl)对应于漆酶活性中心T1位的氧化还原),电子迁移速率常数为228.3 s-1。当氧气浓度较小时,这种固酶修饰电极对氧气还原具有一定的生物电催化性能(空气饱和缓冲溶液中氧还原峰电位约为320 mV(vs.Ag/AgCl))。当氧气浓度增高后,氧还原反应受到抑制;但这种漆酶修饰电极对pH较为敏感,且稳定性和重复使用性欠佳。

纳米金溶胶细胞毒性的研究

文章主要研究纳米金溶胶的细胞毒性。通过[3H]-TdR掺入法，研究粒径在15—20nm的纳米金溶胶，溶胶中含有的柠檬酸钠溶液以及溶胶中含有的柠檬酸钠与PVP混合溶液对正常细胞（人体表皮细胞、人体皮肤成纤维细胞）和癌细胞（HeLa细胞、K562细胞）活性的影响，实验结果表明，纳米金溶胶中含有的柠檬酸钠与PVP对这四种细胞的活性基本没有影响，可以在一定浓度范围内促进人体正常皮肤细胞的增殖，并具有剂量（以50μmol／L浓度为临界点）和时间依赖性；对于癌细胞则需高于一定浓度（50μmol／L）才有显著的抑制作用。

双还原体系制备单分散纳米金溶胶的工艺研究

采用柠檬酸三钠-甲醛双还原体系进行了纳米金溶胶的制备,研究了不同试验条件下金溶胶的粒度分布,并确定了最佳工艺参数。试验结果表明,采用双还原体系,以PVP为保护剂,在最佳工艺条件下,可制备分散度较高的金溶胶,其粒度可达到10~20 nm。

分光光度法研究纳米金溶胶和DNA的相互作用

本文采用分光光度法研究了纳米金溶胶、CT DNA及两者混合液高速离心前后的吸收值的变化 情况 ,发现纳米金溶胶和DNA之间存在相互作用 。

以三苯基膦为保护剂制备纳米金溶胶

以三苯基膦（PPh3）为保护剂，采用水相化学还原法制备了纳米金溶胶．利用紫外可见分光光度计和透射电子显微镜对纳米金颗粒的尺寸及形貌进行表征．讨论了还原剂种类与用量、保护剂用量与加入方式、金粒子浓度、溶液pH值等因素对纳米金颗粒粒径、形貌和分散性的影响．结果表明：采用硼氢化钠为还原剂时，PPh，与金质量比为O．02：1，溶液pH值为7，制得纳米金粒子平均粒径为4～5nm．采用柠檬酸钠为还原剂时，PPh，与金质量比为0．04：1，柠檬酸钠与金质量比为10：1，溶液pH=3～4，制得金粒子平均粒径为13～15nm．采用草酸为还原剂时，PPh，与金质量比为0．08：1，草酸与金质量比为3：1，金前驱液pH值为6，制得金粒子平均粒径为23～25nm．加入保护剂后，粒子的分散性增强，形状不规则粒子增多．

两步还原制备金纳米溶胶用于多巴胺检测

利用不同浓度的多巴胺（DA）和盐酸羟胺两步还原氯金酸,可得到具有不同光学性质的金纳米溶胶。由此建立了一种测定多巴胺的新方法。碱性条件下,将不同浓度的DA与盐酸羟胺依次加入浓度为0.24 mmol/L的氯金酸溶液,所得金纳米溶胶的最大吸收波长λmax与DA浓度线性相关,其线性方程为λmax=586.4-47.8 cDA。在DA浓度为0.1-1.0μmol/L范围内,相关系数为0.998。利用此方法进行DA注射液实际样品测定,回收率为92%-105%,能够满足测定要求。

微波绿色合成金纳米溶胶及其光谱特性研究

在微波辐照及弱碱性条件下,蔗糖水解生成含有醛基的水解产物D-葡萄糖,它可还原氯金酸生成成稳定、分散均匀的金纳米粒子(Au Nanoparticles,AuNPs)溶胶。研究了金纳米溶胶的吸收光谱、共振瑞利散射光谱、SERS和扫描电镜。

绿色光波法制备高SERS活性金纳米溶胶及其光谱特性

葡萄糖能还原氯金酸合成金纳米粒子,但所需制备时间较长。本文采用化学还原法,在光波加热条件下还原HAuCl4制备金纳米粒子溶胶。本实验优化了NaOH和葡萄糖等条件,合成了稳定的具有高SERS活性的金纳米溶胶,并研究了其光谱特性。

黄曲霉毒素B_1抗体和纳米金颗粒的相互作用机理

研究了纳米金标黄曲霉毒素B1单克隆抗体（McAb）探针的制备及其标记机理,确定了稳定标记5种不同粒径金溶胶（10.7～67.4 nm）所需McAb的最适质量浓度,分别为0.07,0.051,0.033,0.019,0.012mg/mL,作用时间为5 min,pH为7.4.对金标探针复合物进行透射电镜、红外光谱和免疫反应性鉴定的结果表明,与未标记抗体相比,抗体探针的免疫亲和常数、效价和常温贮藏稳定性得到了明显提高.通过荧光光谱和圆二色谱研究纳米金与AFB1单抗McAb的相互作用机理,发现纳米金对McAb产生静态猝灭,猝灭的速率常数随着温度升高而降低.确定了结合位点数和结合常数.结果显示,表明McAb的色氨酸残基与纳米金颗粒之间发生了F rster偶极-偶极无辐射能量转移.初步确定反应前后McAb构象组成发生了变化是McAb探针亲和力和稳定性提高的原因.

纳米金细胞毒性的研究

通过[3H]-TdR掺入法研究了粒径在15～20nm的纳米金溶胶对正常细胞（人体表皮细胞、人体皮肤成纤维细胞）和癌细胞（HeLa细胞、K562细胞）活性的影响．结果发现，纳米金可以在一定浓度范围内促进人体正常皮肤细胞的增殖，具有剂量依赖性和时间依赖性．当浓度小于50umol／L时，随浓度的增加，其对正常细胞增殖的促进作用增加；而随浓度的进一步增加，转化为对正常细胞增殖的抑制作用．当纳米金的浓度不大于50umol／L时，纳米金对癌细胞的细胞活性没有明显影响；浓度大于50umol／L时，随浓度的增加，对癌细胞抑制作用增强．

利用金纳米粒子评估茶叶抗氧化活性

建立一种基于金纳米粒子光学活性评估茶叶抗氧化活性的新方法,其原理是基于茶叶中的还原性物质在一定条件下还原氯金酸,得到具有特定光学性能的金纳米溶胶.使用0~40 m L绿茶提取物与浓度为60 mmol/L氯金酸溶液在室温下反应,制得的金纳米溶胶在530 nm处的吸光度与所用提取物的体积呈线性关系,相关系数平方值为0.993 79.利用此方法对5种茶叶提取物进行测试.初步实验结果表明,不同茶叶的抗氧化活性具有明显差异,530 nm处的吸光度介于0.076~0.357之间.在测试的样品中,普洱生茶和绿茶具有较高的抗氧化活性.

纳米金表面增强拉曼光谱法快速定性定量检测3种非法添加抗感染药物

以溶胶凝胶法制备的金纳米溶胶作基底,利用表面增强拉曼光谱法(SERS)对甲硝唑、依诺沙星、氟康唑等3种非法添加抗感染药物进行了定性定量研究。取1%(质量分数)氯金酸溶液950μL,加入60 mL水,于100℃剧烈搅拌至溶液沸腾,加入1%(质量分数)柠檬酸钠溶液0.6mL,静置20min至溶液颜色呈紫红色。冷却至室温,将所得的金纳米溶胶于4℃储存。取50μL标准溶液,加入450μL金纳米溶胶,利用拉曼光谱仪在100~3 000cm-1内进行检测。结果显示:3种抗感染药物的定性拉曼特征峰分别在1 180,1 264,1 364,1 550cm-1(甲硝唑),1 346,1 424cm-1(依诺沙星)和986,1 370cm-1(氟康唑)处,定量拉曼特征峰分别在1 364cm-1(甲硝唑),1 424cm-1(依诺沙星),986cm-1(氟康唑)处,其质量分数分别在0.500~10.000mg·kg^(-1)(甲硝唑)和2.000~20.000mg·kg^(-1)(依诺沙星和氟康唑)内和定量拉曼特征峰的峰面积呈线性关系,检出限(3.143s)为0.12~0.39mg·kg^(-1),回收率为88.5%~108%,测定值的相对标准偏差(n=7)为1.9%~5.3%。

细胞色素c在纳米杂化膜修饰玻碳电极上的直接电化学

以多壁碳纳米管(MWNTs)修饰玻碳(GC)电极为基底,自组装金纳米粒子(AuNPs)及L-半胱氨酸(L-Cys)研制杂化膜修饰电极(L-Cys/AuNPs/MWNTs/GC)。实验表明,该膜修饰电极在pH=7.0的KH2PO4-K2HPO4缓冲溶液中对细胞色素c(Cyt c)的直接电子转移反应具有良好的电催化作用,Cyt c于0.121V(vs.Ag/AgCl)附近产生一对可逆的氧化还原峰,峰电流与其浓度在4.0×10-5～3.2×10-4 mol/L范围内呈现良好的线性关系,线性相关系数为0.9957,检出限为2.4×10-5 mol/L。该传感器响应快速,性能优良。

Au_(25)/L-半胱氨酸修饰金电极上CO_2的电化学还原

采用自组装方式制备GNPs/L-Cys/Au和Au_(25)/L-Cys/Au修饰电极,构造不同的CO_2电化学还原界面.利用线性扫描伏安法和红外光谱电化学技术研究修饰电极上CO_2电化学行为.电化学结果表明:与Au电极相比,在GNPs/L-Cys/Au电极上,CO_2还原过电位降低了将近190 mV;而在Au_(25)/L-Cys/Au电极上,过电位降低了将近280mV,Au_(25)/L-Cys/Au电极表现出更好的CO_2电化学催化效果.结合红外光谱电化学结果提出了CO_2在Au_(25)/L-Cys/Au电极上可能的还原机制.

金-银合金纳米溶胶对血清SERS增强活性研究

以柠檬酸钠为还原剂制备了5种金-银合金纳米溶胶,并利用扫描电镜(SEM)和紫外-可见光谱(UV-Vis)对5种合金纳米粒子进行表征。SEM显示5种金-银合金纳米粒子基本呈球形结构,其粒径在15~50nm之间,纳米粒子尺寸随金的摩尔分数的增加,粒径减小。紫外-可见光谱显示,随金含量的不同,纳米粒子的等离子共振峰(SPR)出现红移现象,说明金-银纳米粒子SPR峰具有可调性。以5种金-银合金纳米溶胶作为活性基底,测定了血清的表面增强拉曼光谱。结果显示,以金-银合金纳米溶胶作为活性基底的血清拉曼光谱中,不但蛋白质分子的谱峰极大增强,而且检测到了血清中含量非常低的脂类和多糖光谱。实验结果表明金-银合金纳米溶胶是血清SERS优良的活性基底。

环境中磷残留快速检测方法的应用研究

为了解决倍硫磷、对硫磷等有机磷残留检测效率低的难题,提出了一种基于表面增强拉曼光谱的快速检测技术,利用金纳米溶胶作为增强基底,利用便携式拉曼光谱仪作为检测设备,实现了对多种有机磷物质的多点同时检测。实际应用表明,倍硫磷、对硫磷浓度和拉曼谱峰强度有直接关系,能够实现定量精确检测,对倍硫磷的最小检测质量浓度为0.009μg/L,对硫磷的最小检测质量浓度为0.02μg/L,具有检测精度高、速度快、多物质同时检测的优点,实现了对环境中磷残留的现场快速测定。

氧化石墨烯-硫堇及纳米金修饰玻碳电极电流型葡萄糖生物传感器的研究

以玻碳电极为基底,在电极表面修饰一层氧化石墨烯-硫堇(GO-Th)薄膜,通过层层自组装方式,将纳米金和葡萄糖氧化酶(GOD)固定在玻碳电极表面,制得一种新型电流型葡萄糖生物传感器.在优化的实验条件下,该生物传感器对葡萄糖的线性响应范围为1.0×10-9～5.7×10-5 mol.L-1,检测下限为5.0×10-10mol.L-1.该传感器具有制备方法简单、灵敏度高、稳定性好等特点.

基于便携式表面增强拉曼光谱仪检测血红蛋白

本研究以纳米Au溶胶为增强试剂,利用便携式拉曼光谱仪,建立了一种血红蛋白的快速无标记检测方法。测定了系列浓度梯度的不同粒径纳米Au溶胶对血红蛋白表面增强拉曼光谱(SERS)信号的增强效果,并进行了重复性验证。结果表明,与血红蛋白溶液的普通拉曼测试效果相比,血红蛋白与纳米Au溶胶混合后,拉曼信号得到显著增强,且粒径为50±15 nm的纳米Au溶胶对血红蛋白拉曼信号的增强效果最好;血红蛋白的拉曼特征峰强度I1531与其质量浓度间具有较好的线性关系,线性范围是5~30 mg/L,相关系数R^2=0.9223;不同批次、相同质量浓度的血红蛋白与纳米Au溶胶混合测定的实验结果重现性好,且与共聚焦显微拉曼光谱仪测定血红蛋白的SERS结果相一致。该方法检测耗时短、设备操作简便且具有较好的重现性。