[发明专利]一种用于检测重金属离子的金纳米粒子及其制备方法

权利要求书

1.一种用于检测重金属离子的金纳米粒子的制备方法，其特征在于，利用4'-氨基-苯并-18-冠醚-6和3-巯基丙酸作为修饰剂，制备金纳米粒子，具体包括以下步骤：

在圆底烧瓶中加入一定浓度的氯金酸水溶液，搅拌加热至沸腾，快速加入一定浓度的柠檬酸钠水溶液，反应5～15min后，加入一定浓度的修饰剂4'-氨基-苯并-18-冠醚-6的DMF溶液和适量的3-巯基丙酸的乙醇溶液，得反应混合物溶液，反应混合物溶液的pH值用HCl调控为10～13，溶液颜色由浅黄色变为红色，静置冷却至室温，制得金纳米粒子，放入0～4℃的冰箱中保存备用；

所述氯金酸水溶液的浓度为3～6mM；

所述柠檬酸钠水溶液的质量分数为1％；

所述4'-氨基-苯并-18-冠醚-6的DMF溶液的浓度为0.1mM；

所述3-巯基丙酸乙醇溶液的浓度为0.15mM；

所述DMF为N,N-二甲基甲酰胺；

参加反应的物质为分析纯。

2.一种如权利要求1所述方法制得的金纳米粒子的用途，其特征在于，所述金纳米粒子用于检测Cd²⁺、Ba²⁺、Pb²⁺重金属离子，具体包括如下步骤：

将所制备的金纳米粒子的水溶液分别与不同浓度Cd²⁺、Ba²⁺、Pb²⁺重金属离子的标准溶液反应，根据不同的颜色变化制成标准卡片，包括空白实验结果的卡片，用于不同环境下待检测样品的现场检测；或者；

将所制备的金纳米粒子的水溶液与不同浓度Cd²⁺、Ba²⁺、Pb²⁺重金属离子的标准溶液反应，然后通过紫外可见吸收光谱，测试反应后的金纳米粒子表面等离子共振吸收峰的峰位以及强度发生的变化，绘制紫外可见吸收光谱和标准曲线，用于不同环境下待检测样品的检测，将测试结果代入标准曲线，进行比对、计算，判断待测样品中是否存在Cd²⁺、Ba²⁺、Pb²⁺离子或计算待测样品中Cd²⁺、Ba²⁺、Pb²⁺离子的浓度，从而实现对样品中Cd²⁺、Ba²⁺、Pb²⁺重金属离子的定量检测；

裸眼检测限为Cd²⁺为10nM，Ba²⁺为20nM，Pb²⁺为50nM；

紫外可见光谱检测限为Cd²⁺为5nM，Ba²⁺为10nM，Pb²⁺为20nM；

所述待检测样品是矿泉水、自来水或湖水。