基于金纳米花免疫层析法同时检测大米中呕吐毒素和黄曲霉毒素B1含量

目的基于金纳米花(gold nanoflowers,AuNFs)免疫层析法建立同时快速检测大米中呕吐毒素(deoxynivalenol,DON)和黄曲霉毒素B_(1)(aflatoxin B_(1),AFB_(1))的方法。方法通过制备AuNFs,并优化标记pH、抗体用量、探针用量和探针混合比例等关键因素,评价AuNFs免疫层析试纸条对DON和AFB_(1)同步检测性能。结果该方法在标记pH为7.0、抗体用量为12μg和9μg、探针用量2.5μL及DON和AFB_(1)探针混合比1:2检测条件下,对DON和AFB_(1)标准品的可视化检出限分别为0.50 ng/mL、0.20 ng/mL,且具有良好的特异性。将该方法应用于大米样品检测时,DON和AFB_(1)检出限分别为5.0 ng/g和1.0 ng/g。结论本研究构建的AuNFs双重免疫层析试纸条具有操作便捷、快速、灵敏等特点,符合谷物真菌毒素检测的GB 2761—2017《食品安全国家标准食品中真菌毒素限量》限量标准,为实现现场快速大批量筛查大米中DON、AFB_(1)提供了新的思路。

调控金纳米花表面凸起的策略及其表面增强拉曼散射活性

以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)与十二烷基硫酸钠(SDS)通过阳离子架桥形成的拟聚阴离子为软模板,通过改变PVP、SDS和纳米材料前驱体氯金酸(HAu Cl_(4))浓度以及反应时间等因素,调控还原产物金纳米花形貌及粒径。表面张力、电导率、毛细管电泳及Zeta电位等实验结果表明PVP-SDS-HAu Cl_(4)形成新的拟聚阴离子,透射电子显微镜和X射线衍射结果表明SDS、PVP和HAu Cl_(4)的较低浓度组合更易获得表面凸起丰富的金纳米花。PVP-SDS拟聚阴离子发挥了二级软模板作用,在PVP(50 g·L^(-1))-SDS(2 mmol·L^(-1))-HAu Cl_(4)(0.25 mmol·L^(-1))溶液中调控合成的金纳米花为{111}晶面为主的面心立方结构,其平均等效粒径为108 nm,且表面上密集分布约16.5 nm的凸起。该金纳米花有较强的表面增强拉曼散射(SERS)活性,探针分子罗丹明6G的SERS信号强度依赖于金纳米花的表面凸起形貌。该研究中金纳米花的SERS增强因子最高达6.71×10^(7),优于同类金纳米花的文献报道水平(106);尽管低于石墨负载的金纳米粒子(1×108)或阳离子软模板合成的金纳米棒(5×109),但成功避免了基质干扰或阳离子强吸附使应用受限。

金纳米花/氧化石墨烯复合基底的制备及SERS性能研究

采用Hummers法制备了氧化石墨烯(GO),采用种子生长法合成了粒径为50 nm的金纳米花,再以制备好的金纳米花和GO为结构单元,通过对比不同配比的AuNSFs/GO复合物,得到了最佳配比,并对该纳米复合材料进行了表征和SERS性能验证。

金纳米花结构的制备及其催化性能研究

金纳米花结构具有多分枝的形貌、很高的表面积-体积比,增强的电磁场效应而越来越受到人们的重视。采用抗坏血酸溶解左旋多巴的混合溶液还原氯金酸制备了金纳米花结构,分别利用紫外可见光谱仪(UV-Vis)、 X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)对金纳米花结构的形貌和结构进行表征分析。结果表明,所制备的金纳米花结构具有较宽的表面等离子体共振吸收峰,该吸收峰位于650 nm左右。基于XRD结果分析可知该金纳米花结构为结晶性较好的面心立方结构。通过SEM分析可看到该金纳米花结构的形貌为表面具有很多尖锐的纳米片状的金纳米花结构且大小为(1.10±0.14)μm。在TEM图片中可清晰地观察到金纳米花结构表面纳米片的大小和详细形貌。总之,这些表征分析综合证明了所制备的金纳米花的独特形貌特征。此外,利用金纳米花结构作为纳米催化剂,在过量硼氢化钠下催化还原对硝基苯酚(4-NP)为对氨基苯酚(4-AP),该催化反应在数分钟即可完成。在分别加入10、 20和100μL的金纳米花结构为催化剂后,以紫外可见光谱仪测定不同时刻的光谱,计算该拟一级反应的速率常数分别达到了3.53×10^(-3)、 5.27×10^(-3)和5.4×10^(-3)s^(-1),表明所制备的金纳米花结构具有优良的催化活性。

金纳米花的简易合成及催化硼氢化钠还原对硝基酚性能

以聚乙烯吡咯烷酮和十二烷基硫酸钠混合水溶液为软模板,以聚乙烯吡咯烷酮为原位还原剂,通过简易一锅法制备金纳米花.利用透射电子显微镜、紫外-可见分光光度计及X射线衍射仪对其粒径、形貌及晶体结构等进行表征.结果表明,制得的纳米金的平均等效粒径约为37 nm,由于其表面富集约10 nm的突起,故形貌状似纳米花;其具有以{111}晶面为主的面心立方晶体结构,并在560~570 nm范围内有局域表面等离子共振的特征吸收.该金纳米花在催化硼氢化钠还原对硝基酚制备对氨基苯酚的反应中显示出优异的催化性能和重复使用性能.利用该金纳米花(0.83 mmol/L)催化硼氢化钠(3.52 mmol/L)完全还原对硝基酚(0.12 mmol/L)的时间为10 min,反应速率常数为0.1846 min^(−1),而硼氢化钠的还原效率(3.409×10^(−3)min^(−1))提高到文献报道水平的1.64~55.6倍;且该金纳米花催化剂循环使用10次后对催化对硝基酚完全转化的时间基本无影响.

金纳米花免疫层析试纸条检测果蔬中的苯醚甲环唑

目的以粒径为65 nm的花状胶体金(gold nanoflowers,AuNFs)为探针,构建一种可检测果蔬中苯醚甲环唑(difenoconazole,DIFE)的新型免疫层析方法。方法使用球状胶体金(gold nanospheres,AuNSs)、AuNFs分别与DIFE单克隆抗体制备胶体金免疫探针,对反应体系进行优化,开发出适用于DIFE离子的胶体金免疫层析(gold immunochromatographic assay,GICA)试剂条。结果以AuNFs为探针制备的试纸条检出限为0.050 mg/kg,比以AuNSs为探针制备的试纸条检测灵敏度提高10倍,检测时间为15 min,与其他三唑类农药无交叉反应,假阴性率为0,假阳性率为3.75%,可特异性检测果蔬中的DIFE残留。结论以AuNFs为探针制备的试纸条准确性良好、特异性强,可在多种食物基质中实现对果蔬DIFE的快速检测。

金纳米花粒子的制备及其表面增强拉曼散射效应的研究

文章研究了一种简便的以种子介导方法合成金纳米花粒子(Flower-like Gold Nanoparticles,FGN)的方法。通过透射电子显微镜(TEM)和紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱对样品进行表征,由测试结果可知金纳米花的表面具有大量的尖端。以罗丹明6G(R6G)为拉曼探针分子,探究了金纳米花粒子的表面增强拉曼散射(SERS)效应,发现该基底对R6G的检测限达到10^(-7)M,增强因子为2.39×10^(5)。此外,通过对溶液中的孔雀石绿(MG)残留进行SERS检测,发现所有的MG拉曼特征峰均被识别。该方法具有成本低,样品消耗少,快速和无损测量等优点,为溶液中污染物的快速测量与研究提供了参考。

步步种子法制备形态及尺寸可控的花状金纳米粒子

系统研究了以20 nm球形金纳米粒子为种子,抗坏血酸和HAuCl4为生长溶液,利用步步种子法制备花状金纳米粒子的方法。实验结果表明,抗坏血酸可以快速有效地使HAuCl4还原成Au0单体,并在反应溶液中形成小的金纳米粒子;采用步步种子法以抗坏血酸还原HAuCl4,通过球形金纳米种子的核生长过程使种子粒径增大,继而通过二次成核过程使金纳米粒子表面出现突起,最终形成粒径均一可控的花状金纳米粒子结构,通过改变抗坏血酸和种子溶液的加入量可以得到不同粒径及形态的花状金纳米粒子。该粒子由于较大的表面粗糙度和分支上的特殊电磁场效应,从而在表面增强荧光光谱中表现出良好的增强效果。

金纳米花介导的近红外热疗对人喉癌Hep-2细胞增殖的抑制作用

各向异性的金纳米粒子由于其表面等离子共振吸收峰可红移至近红外光区而具有特殊的近红外光热转换性能[1].研究结果表明,纳米棒等各向异性金纳米粒子可将入射的近红外光能转换成热能,从而有效杀伤肿瘤细胞[2].与手术、放化疗等常规治疗相比,金纳米粒子介导的近红外（NIR）热疗具有非侵入及无耐药性等优点,在肿瘤热疗和载药等领域具有广泛应用前景[3,4].传统的各向异性金纳米粒子的制备过程中需引入对生物体有毒的表面活性剂作配体[5,6],限制了其在生物医学领域的应用.

金纳米花粒子对体外人成纤维细胞的毒性作用

目的:探讨具有近红外吸收功能的金纳米花粒子对人成纤维细胞的体外细胞毒性作用,为其在生物医学领域的应用提供依据。方法:分离培养人成纤维细胞,采用含不同浓度金纳米花粒子(1.875、3.750、7.500、15.000、30.000mg.L-1)的含金培养液进行培养,以不加金纳米粒子组为空白对照组,应用MTT比色法检测其细胞毒效应,倒置显微镜观察细胞形态。结果:培养液中加入不同浓度金纳米花粒子后,各组细胞相对增殖率(RGR)分别为92.245%、88.980%、86.939%、75.782%和71.756%,加入30.000mg.L-1金纳米花组,其RGR与空白对照组比较差异有统计学意义(P<0.05),各组毒性评级均为一级。倒置显微镜下可见加入低浓度金纳米花粒子的人成纤维细胞形态正常,生长良好。结论:此种具有近红外吸收功能的金纳米花粒子体外细胞毒性具有剂量依赖性,低浓度金纳米花粒子具有良好的生物相容性。

具有近红外光热转换性能的双层氧化硅包覆金纳米花复合材料的制备及体内代谢研究

采用种子生长法和改良Stber法制备了双层氧化硅包覆的金纳米花复合材料,并测试了其近红外光热转换性能,研究了其在裸鼠体内的生物毒性,并以种植了人口腔鳞癌CAL27细胞的荷瘤裸鼠为体内模型,应用光声成像方法研究了其体内分布、代谢和在肿瘤组织的被动靶向富集行为.结果表明,所制备的金纳米花复合材料在近红外光区具有良好的光热转换性能,无明显体内生物毒性,是一种良好的光声成像剂,其在荷瘤裸鼠体内主要经肝脏代谢至肠道排出体外,可通过EPR效应实现在肿瘤组织的靶向富集.本研究证明所制备的双层氧化硅包覆金纳米花复合材料可用于生物体内治疗,可作为包括口腔癌在内的恶性肿瘤近红外光热诊疗的理想介导材料.

金纳米花材料在肿瘤诊疗领域应用的研究进展

恶性肿瘤严重危害人类健康,纳米材料技术的发展为恶性肿瘤诊疗带来新思路。其中,以金纳米花、金纳米棒、金纳米球壳等为代表的纳米金材料因具有独特的理化及光学特性而受到广泛关注,金纳米花用于肿瘤诊疗领域的研究已经展开并逐步深入,且具有潜在的应用前景。本文主要从诊断成像、载药、治疗等角度对金纳米花在肿瘤诊疗领域的研究进展作一综述。

金纳米花的种子法制备及其应用

由于具有独特的各向异性超支化结构,金纳米花受到广泛关注。首先详细介绍了金纳米花的种子法制备方法,然后简要总结了金纳米花在表面增强拉曼散射(SERS)、生物医学和催化方面的应用。最后,展望了金纳米花的未来发展。

金纳米花-共振瑞利散射光谱法测定盐酸羟胺的含量

文章采用种子生长法,以还原剂盐酸羟胺还原氯金酸,使25nm的球形金种子继续生长制备得到蓝紫色的金纳米花(AuNFs)。通过不断调节盐酸羟胺的浓度,探讨不同还原剂浓度下,金纳米花的最佳形态,并同时采用共振瑞利散射光谱法检测盐酸羟胺的含量。利用金纳米花溶液对菲林试剂-葡萄糖催化体系具有较强的催化作用,进一步提高体系的灵敏度。盐酸羟胺浓度在6.24~624nmol/L范围内与其吸光度降低值△I_(391nm),ΔI_(391nm)=0.06138C+1.5961,相关系数R^2为0.992,呈良好的线性关系,检测限为0.03744nmol/L。据此建立了测定盐酸羟胺的纳米金催化瑞利共振散射光度分析新方法。与已报道的方法相比较,该法操作简便,仪器廉价,灵敏度较高。

抗坏血酸还原法制备金纳米花的机理

研究了以抗坏血酸和氯金酸为生长溶液制备金纳米花的反应机理.结果表明,通过改变生长溶液中抗坏血酸浓度可以调节小尺寸的初级金粒子在种子表面的聚集方式及金纳米花的熟化速度,从而影响金纳米花的形貌和光学性质.协同改变抗坏血酸浓度和p H值,可实现对金纳米花形貌及光学性质的有效调控.表面增强拉曼散射(SERS)性能评价结果表明,抗坏血酸还原法制备的金纳米花表面较清洁,对罗丹明6G有较好的拉曼增强效果.

聚多巴胺修饰金纳米花的可控制备及在光热治疗中的应用

采用无模板法制备了金纳米花,其形状与粒径大小可以通过改变反应温度和还原剂抗坏血酸的用量来调控;然后,通过多巴胺的表面原位聚合反应制备了聚多巴胺修饰的金纳米花,以提高其在近红外区的吸收能力及生物相容性.采用透射电子显微镜(TEM)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)和纳米粒度/Zeta电位仪等对金纳米花和聚多巴胺修饰金纳米花的形态、粒径和光学特性进行了表征;通过傅里叶变换红外吸收光谱(FTIR)分析证明聚多巴胺修饰成功;X射线衍射(XRD)分析结果表明,聚多巴胺修饰前后金纳米花的晶体结构未变;最后,采用噻唑蓝(MTT)法体外评价了聚多巴胺修饰金纳米花的细胞毒性.研究结果表明,反应温度越低,金纳米花表面分支结构越丰富,以0℃为最佳反应温度;还原剂抗血酸的用量越高,金纳米花粒径越小;金纳米花粒径在60~100 nm范围内可调,最大吸收波长为575~650 nm.经聚多巴胺修饰后,金纳米花的最大吸收波长发生了显著红移(>80 nm),近红外区的吸收范围显著扩大.通过调控多巴胺溶液浓度,可将金纳米花表面聚多巴胺层的厚度控制在8~14 nm.在808 nm激光辐照下,聚多巴胺修饰金纳米花溶液可迅速升温至57℃.此外,细胞实验结果表明,聚多巴胺修饰后金纳米花的细胞毒性更低.用其对HeLa肿瘤细胞进行光热治疗后,细胞存活率仅为10%.因此,聚多巴胺修饰金纳米花作为光热试剂在肿瘤治疗领域具有潜在的应用前景.

三维结构金纳米花的快速可控合成及其分析应用研究

以多巴胺(DA)为还原剂和包被剂,与氯金酸(HAuCl4)作用,一步合成得到具有高度复杂三维结构的金纳米花(AuNFs)。合成方法简单、可控、操作性强,只需70℃水浴反应10 min。实验发现,多巴胺溶液的新鲜程度和浓度是决定AuNFs形貌的关键因素,而4-(2-羟乙基)-1-哌嗪乙烷磺酸(HEPES)可用于调节AuNFs的尺寸,引入常用表面活性剂如Triton X-100、Tween-80、CTAB等会影响其形貌。由于AuNFs具有复杂的三维结构,在棱角处可能存在强电场,在催化、光热治疗等方面有较广阔的应用前景。

基于金纳米花表面增强拉曼散射光谱的三聚氰胺检测方法

以罗丹明6G为探针分子,结合紫外-可见吸收光谱,优化了两种还原剂：抗坏血酸和盐酸羟胺的加入体积,确定了金纳米花的最佳合成条件.以制备的金纳米花为增强试剂,结合便携式拉曼光谱仪,建立了可用于三聚氰胺检测的分析方法.以679cm-1处特征峰为定量依据,确定该方法线性检测范围为5-100μmol/L,标准偏差R2=0.9875,检测限达到1μmol/L,远低于国家标准（19.8μmol/L）.

基于空心二硫化钼纳米球/金纳米花的神经元特异性烯醇化酶光电化学免疫传感器

以钼酸铵为钼源,硫脲为硫源,1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐离子液体为溶剂和形貌控制剂,采用溶剂热法制备空心MoS2纳米球(MoS2NBs)。以乙二醇为溶剂,三乙醇胺为还原剂,采用水浴法制备金纳米花(AuNFs)。将空心(MoS2NBs)与AuNFs组装后修饰到玻碳电极表面,进一步固定神经元特异性烯醇化酶(NSE)的识别抗体,再经戊二醛交联、牛血清白蛋白封闭非特异性结合位点,制备NSE的位阻效应无标记光电化学免疫传感器。在最优化条件下,该传感器对NSE的线性响应范围为0.004~2.5 ng·mL^(-1),检测限(S/N=3)为1.83 pg·mL^(-1)。该光电化学免疫传感器对NSE检测还具有良好的选择性、稳定性、重现性以及较高的灵敏度。当用于临床血清样品中NSE的检测时,其结果与电化学发光法一致,表明该光电化学免疫传感器具有潜在的临床应用价值。

基于金纳米花标记的免疫层析法检测牛奶中黄曲霉毒素M1

研究金纳米花作为信号放大用于黄曲霉毒素M1高灵敏检测。用粒径为(91.8±0.8) nm、分支数多的金纳米花(gold nanoflowers, AuNFs)标记黄曲霉毒素M1(aflatoxin M1, AFM1)单克隆抗体(monoclonal antibody, Mab),制备用于检测牛奶中AFM1的金纳米花免疫层析检测卡(aflatoxin M1-gold nanoflower immunochromatographic test card, AFM1-GFICT)。纳米金免疫分析读数仪被用于读取AFM1系列浓度(20pg/mL^1000pg/mL)的信号值。以AFM1浓度为横坐标,信号值为纵坐标绘制非线性四参数拟合曲线。非线性四参数拟合曲线相关系数R2=0.9993,检测限为12.3pg/mL。检测在空白牛奶样品加入AFM1标准品浓度为0.1、0.3、0.5μg/kg的回收率为80.4%~118.2%,变异系数(n=10)为4.27%~9.43%。15份牛奶样品的AFM1-GFICT和商业化AFM1-ELISA检测结果相比,线性拟合相关系数R^2=0.9768。