[发明专利]一种常温下一步合成金纳米星的方法

说明书

本发明公开了一种常温下一步合成金纳米星的方法，包括：将盐酸溶液添加到HAuCl₄溶液中，并加入一定量的AgNO₃溶液；快速加入抗坏血酸AA；对溶液进行离心，去除上清液，得到溶液沉淀，然后重新分散在超纯水中；以及利用特定孔径的过滤膜对所得到的溶液进行过滤，获得金纳米星溶液。

技术领域

本发明涉及纳米生物材料制备技术领域。具体而言本，发明涉及一种常温下一步合成金纳米星的方法。

背景技术

使用贵金属纳米颗粒(NP)进行表面增强拉曼光谱(SERS)的活性基底的开发是在单分子水平上检测和表征化学物种的重要课题。目前，SERS基底的主要应用集中在医学、生物学、国土安全、环境污染和食品污染领域。

近年来，人们投入了很多精力来开发具有更强表面拉曼增强(SERS)效果的纳米颗粒。贵金属纳米颗粒(NPs)因其具有良好的生物相容性、优良的光学和电学性能、极大的比表面积及表面易修饰性，在发展新型生物传感器用于蛋白质等生物分子的生化分析方面具有巨大的优势。

金纳米颗粒(AuNPs)的合成已取得了重大进展，使用适当的试剂可以轻松获得各种各样形状的纳米颗粒，例如纳米棒、纳米立方体、纳米棱镜、纳米线、纳米盒、纳米壳、三角形、六边形甚至纳米星等。在金纳米颗粒的各种几何形状中，金纳米星(AuNS)近年来备受关注。金纳米星(GNSt)是具有从球形核突出的尖峰的金纳米颗粒。与其它金纳米颗粒相比，尖峰能够在从红到近红外的光谱区域促进纳米颗粒的强局部表面等离子体共振(LSPR)。强大的LSPR会在尖峰的尖端、单个金纳米星尖峰之间和相邻金纳米星尖峰之间产生局部电场增强。这些特性是金纳米星在等离子体领域成为研究热点。此外，当金纳米颗粒足够小时能够方便进入细胞，在生物医学领域具有极大前景。具有良好生物兼容性的金纳米星颗粒在生化分析、生物传感、诊疗等领域具有很大的潜力。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种常温下一步合成金纳米星的方法，包括：

将盐酸溶液添加到HAuCl₄溶液中，并加入一定量的AgNO₃溶液；

快速加入抗坏血酸AA；

对溶液进行离心，去除上清液，得到溶液沉淀，然后重新分散在超纯水中；以及

利用特定孔径的过滤膜对所得到的溶液进行过滤，获得金纳米星溶液。

在本发明的一个实施例中，快速加入抗坏血酸AA的同时，观察到溶液由亮红色快速变为墨绿色。

在本发明的一个实施例中，对溶液进行离心包括将溶液在4℃下以4000rpm的速度离心15分钟。

在本发明的一个实施例中，所述过滤膜是孔径为0.22μm的硝酸纤维素膜。

在本发明的一个实施例中，将1M的HCl添加到2.5×10^-4M HAuCl₄溶液中，并添加0.01M的AgNO₃溶液，再快速加入0.1M的抗坏血酸溶液，其中HCl、HAuCl₄溶液、AgNO₃溶液、抗坏血酸溶液体积比大致为15:10000:1:50。

在本发明的一个实施例中，在800rpm的搅拌下将300μL 1M的HCl添加到200mL 2.5×10^-4M HAuCl₄溶液中，并添加20μL 0.01M的AgNO₃溶液，之后，快速加入1mL的0.1M的AA溶液，观察到溶液由亮红色快速变为墨绿色，将溶液在4℃下以4000rpm的速度离心15min，去除上清液，得到溶液沉淀，重新分散在超纯水中，最后，将溶液用孔径为0.22μm的硝酸纤维素膜过滤，并放在4℃的冰箱内保存。