[发明专利]一种聚乙二醇化金纳米棒的制备方法

说明书

本发明涉及一种聚乙二醇化金纳米棒的制备方法，其包括以下几个步骤：c)在以种子介导法制得的金纳米棒溶液中加入K₂CO₃溶液与HS‑(O‑CH₂‑CH₂)_n‑OH的混合溶液，然后滴加碱液调节pH，经搅拌、离心、过滤后，将沉淀物置于超纯水中，得到所述聚乙二醇化金纳米棒。本发明的制备方法相较于常用方法，操作步骤少且快速，且能够高效替换CTAB分子，有效消除细胞毒性。

技术领域

本发明涉及纳米材料制备技术领域，具体涉及一种聚乙二醇化金纳米棒的制备方法。

背景技术

近年来，金纳米棒在等离子体、分子传感、癌症光热治疗等领域受到了广泛关注。各向异性等离子金纳米颗粒具有独特的光学和电子特性，与其他类型的金纳米颗粒相比，金纳米棒表现出显著优势，包括局部表面等离子体共振特性，并可以通过控制它们的大小来调整：

形状和纵横比。金纳米棒具有两种表面等离子体带：横向等离子体峰和纵向等离子体峰，分别是由由来自短轴和长轴的辐射光激发产生。横向等离子体峰一般固定在520nm，纵向等离子体峰可以调控在可见光到红外范围内。

最常用的金纳米棒合成方法是种子介导法，该方法使用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和硝酸银来调控金纳米棒的合成以及长径比。

CTAB紧紧吸附在金表面形成双分子层以稳定形状。此外，在合成过程中，银离子被还原以银原子的形式沉积在金表面。在有氧条件下，银原子被氧化后形成水溶性银离子。由于CTAB和银离子具有很强的细胞毒性和细胞膜破的高坏能力，极大地限制了金纳米棒的生物学中的应用。除此之外，金纳米棒表面上的CTAB层很难进行功能化，从而阻碍了其在生物识别等方面的应用。因此，除去金纳米棒的表面的CTAB，防止银离子浸出以及在金纳米棒表面进行功能化是其在生物医学领域能够得到广泛应用的关键。

最广泛使用的清除方法金纳米棒的CTAB是进行多次清洗，通过复杂步骤进行表面分子(硫醇化聚乙二醇，HS-PEG)替换，虽然能够去除溶液和金纳米棒表面的CTAB。但是，此方法很难确保完全置换金纳米棒表面CTAB分子，同时会使溶液中CTAB残留在表面并多次导致金纳米棒的不稳定而发生团聚、沉淀，复杂步骤耗时耗力，不易操作，容易出现一步出错，满盘皆输的情况。

因此，本领域急需一种简单、高效、稳健地除去金纳米棒表面CTAB的方法。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种聚乙二醇化金纳米棒的制备方法。

为了实现本发明之目的，本申请提供以下技术方案。

在第一方面中，本申请提供一种聚乙二醇化金纳米棒的制备方法，所述制备方法包括以下几个步骤：

c)在以种子介导法制得的金纳米棒溶液中加入K₂CO₃溶液与HS-(O-CH₂-CH₂)_n-OH的混合溶液，然后滴加碱液调节pH，经搅拌、离心、过滤后，将沉淀物置于超纯水中，得到所述聚乙二醇化金纳米棒。

通常HS-(O-CH₂-CH₂)_n-OH替换CTAB，效率较低，不能保证CTAB分子被HS-(O-CH₂-CH₂)_n-OH只能替换部分CTAB分子。在碱性的条件下，CTAB双分子层不稳定，易脱离金表面；HS-(O-CH₂-CH₂)n-OH分子更高效结合金表面形成S-Au键。K₂CO₃溶液可以温和调节溶液pH值，使溶液达到理想反应碱性条件。