[发明专利]生物分子功能化石墨烯/金纳米粒子复合薄膜及制备方法

权利要求书

1.一种生物分子功能化石墨烯/金纳米粒子复合薄膜，其特征在于：复合薄膜由牛血清白蛋白还原并功能化的石墨烯和金纳米粒子静电层层自组装构成，化学组成通式为PEI/BSA-G^-/(BSA-G⁺/AuNPs)_n；其中，PEI为聚醚酰亚胺；BSA-G^-为层板带负电荷的牛血清白蛋白功能化石墨烯；BSA-G⁺为层板带正电荷的牛血清白蛋白功能化石墨烯；AuNPs为金纳米粒子；n为多层膜的层数，取值范围为1～20；薄膜厚度范围为15～500nm。

2.按照权利要求1所述的薄膜，其特征在于：所述的BSA-G^-的厚度范围为2～5nm，长度和宽度在100～3000nm范围内；BSA-G⁺的厚度范围为2～5nm，长度和宽度在100～3000nm范围内；AuNPs粒径范围为10～50nm。

3.一种制备权利要求1所述的生物分子功能化石墨烯/金纳米粒子复合薄膜的方法，工艺步骤为：

将表面处理的带负电荷基片浸入到浓度为2.0～3.0g/L的PEI水溶液中15～30分钟后取出，用蒸馏水冲洗干净，用N₂吹干；再浸入到浓度为0.01～3.0g/L的BSA-G^-水溶液中15～30分钟后取出，用蒸馏水冲洗干净，用N₂吹干；接着浸入到浓度为0.01～3.0g/L的BSA-G⁺水溶液中15～30分钟后取出，用蒸馏水冲洗干净，用N₂吹干；再浸入到浓度为0.1～2.0mmol/L的AuNPs溶胶中15～30分钟后取出，用蒸馏水冲洗干净，用N₂吹干，完成一层PEI/BSA-G^-/(BSA-G⁺/AuNPs)复合薄膜的制备；重复以上在BSA-G⁺水溶液和AuNPs溶胶中组装步骤，制备出PEI/BSA-G^-/(BSA-G⁺/AuNPs)_n复合薄膜。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，带电荷BSA-G的制备方法为：以天然鳞片石墨制备的单片层氧化石墨烯为原料，配制成0.01～5.0g/L氧化石墨烯水分散液，氧化石墨烯水分散液与浓度为0.8～1.0g/L的牛血清白蛋白水溶液按照体积比1/0.1～1/5混合，混合溶液中氧化石墨烯与牛血清白蛋白的质量比为1/1～1/2，用0.2～2.0mol/L的NaOH水溶液调节混合溶液pH值为11～13，在80～90℃条件下反应1～3小时；离心，用蒸馏水洗涤，取下层沉淀在50～80℃下真空干燥12～24小时，得到BSA-G粉体；将BSA-G粉体重新分散在蒸馏水中，得到BSA-G^-的水溶液；用0.1～3.0mol/L盐酸水溶液调节溶液pH值为1～4，得到BSA-G⁺的水溶液。