一種生物相容性金納米粒子制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種生物相容性金納米粒子制備方法，包括如下步驟：取氯金酸原液，加入去離子水稀釋，超聲加熱15分鐘；稱取Tris(DNA和蛋白質分子的緩沖液成分)溶于適量的水中；稱取氫氧化鈉溶于適量的水中，將Tris溶液與氫氧化鈉溶液按一定比例混合；15分鐘后將混合溶液迅速加入到氯金酸溶液中，繼續超聲30-60分鐘，獲得穩定的金納米粒子，粒子尺寸在15-47nm。本發明制備方法，生物相容、環境良好，操作簡便且易于實現，制備過程不會對生物分子造成影響，更易于在生物醫學領域應用。
【專利說明】一種生物相容性金納米粒子制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及納米【技術領域】的制備方法，具體涉及一種生物相容性金納米粒子制備方法。
【背景技術】
[0002]在金屬納米材料中金納米粒子(goldnanoparticles, AuNPs)具有良好的生物相容性、分子識別功能，一直被視為是生物大分子(核酸分子-DNA)超靈敏檢測、生物傳感及核酸分子或藥物分子在細胞內定向輸運的最佳載體.在眾多的制備方法中最為經典的方法是Turkevitch-Frens的朽1檬酸鈉還原法、Brust-Schiffrin相轉移法以及種子生長法(Seed-growthmethod),這幾種方法是最容易做到在金納米粒子表面上修飾生物分子的.然而，這些方法的合成或修飾過程中存在一定的毒性.為了減少金納米粒子實驗中對生物機體的毒性，實現環境友好型和生物相容型的金納米粒子合成，并能夠在生物醫學領域有更好的應用，近十多年來研究者們不斷研發生物相容的“綠色”還原方法。所謂綠色合成方法是直接利用生物分子或生物相容分子作為還原劑和穩定劑制備金納米粒子，他們的制備過程與檸檬酸鈉還原方法類似.可以還原Au III成AuO并保持金納米粒子在溶液中的穩定性.目前已有的“綠色”還原劑有脂質體、自然植物的提純物、殼聚糖等，但反應溫度須達到70°C以上。實際操作復雜，對操作人員技術要求較高。
【發明內容】
[0003]針對現有技術存在的不足，本發明的目的在于提供一種在“綠色”還原的基礎上，使反應條件更加溫和，實驗操作簡單易行的生物相容性金納米粒子制備方法。
[0004]為實現上述目的，本發明提供了如下技術方案:一種生物相容性金納米粒子制備方法，包括以下步驟:
[0005](I)取氯金酸原液加入去離子水中稀釋，利用超聲機，超聲加熱15分鐘，其中氯金酸原液的質量比為濃度為1%，稀釋后的濃度質量比為0.01% ；
[0006](2)稱取三羥甲基氨基甲烷和氫氧化鈉分別溶于水中，將三羥甲基氨基甲烷溶液與氫氧化鈉溶液按一定比例混合；
[0007](3) 15分鐘后將三羥甲基氨基甲烷和氫氧化鈉的混合液迅速加入氯金酸溶液中，繼續超聲30-60分鐘。
[0008]本發明進一步設置為，步驟(I)中的超聲機設定的初始溫度為:50°C或45°C。
[0009]本發明還進一步設置為:步驟⑵中三羥甲基氨基甲烷的濃度為:10禮，初始PH=7.4，氫氧化鈉的初始濃度質量比為:1%，混合溶液的體積比為:三羥甲基氨基甲烷:氫氧化鈉=2:2和1:2。
[0010]本發明還進一步設置為:步驟(3)中加熱15分鐘后氯金酸溶液的溫度大約為300C，反應完成后溶液的溫度達到50°C或45°C。
[0011]本發明的優點是:與現有技術相比，本發明方案更加合理，在“綠色”還原的基礎上，使反應條件更加溫和，實驗操作簡單易行，首次利用三羥甲基氨基甲烷還原氯金酸制備金納米粒子.三羥甲基氨基甲烷，是最常見的生物化學和分子生物學實驗中的緩沖液成分和滴定標準物，實驗在相對適宜的溫度下即可完成，不需要加入任何穩定劑或表面活性劑，并可通過調節三羥甲基氨基甲烷的量、反應時間得到不同尺寸的、穩定的金納米粒子膠體溶液。
[0012]下面結合說明書附圖和具體實施例對本發明作進一步說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為本發明實施例的三羥甲基氨基甲烷制備金納米粒子工藝過程圖；
[0014]圖2為本發明實施例金納米粒子的紫外吸收光譜圖；
[0015]圖3為本發明實施例等量三羥甲基氨基甲烷反應條件下Au與Au-DNA的紫外光譜圖。
【具體實施方式】
[0016]參加圖1、圖2和圖3，具體實施方案如下所示:
[0017]本實施例所述的三輕甲基氨基甲燒(Tris (Hydroxymethyl) aminomethane,簡稱Tris)，氯金酸-化學式HAuC14，氫氧化鈉-化學式為NaOH。
[0018]實施例1
[0019]本發明公開的一種生物相容性金納米粒子制備方法，包括以下步驟:
[0020](I)將盛有50ml質量分數為0.01%的HAuC14溶液的錐形瓶放入超聲機中，設定超聲機初始加熱溫度為50°C，超聲加熱15分鐘，
[0021](2)取4ml體積比2:2的Tris-NaOH混合液加入HAuC14溶液中；
[0022](3)觀察液體顏色變化，2分鐘內液體變為淡紫色，持續振蕩，溶液顏色逐漸加深，由粉紅色漸漸變為紅色，超聲60分鐘后停止；
[0023](4)將步驟⑵中的還原溶液換成3ml體積比1:2的Tris-NaOH混合液，在相同反應條件下，重復實驗。
[0024]圖1表示Tris制備金納米粒子過程；圖2給出了制得的兩種膠體溶液的紫外-可見光吸收光譜圖像，紫外吸收峰分別在524.5nm和535nm,均在金納米粒子等離子體共振帶范圍，證明是金納米粒子溶液。兩種金納米粒子的平均粒徑分別為:24.81nm和44.31nm。
[0025]實施例2
[0026](I)將盛有50ml質量分數為0.01%的HAuC14溶液的錐形瓶放入超聲機中，設定溫度為45°C，超聲加熱15分鐘，實際溫度為28°C。
[0027](2)利用上述Tris溶液配制濃度為Ing/ulDNA溶液，取2mlTris_DNA溶液混合2ml的NaOH溶液，加入到超聲加熱15分鐘后的氯金酸溶液中。
[0028](3)繼續超聲加熱60分鐘；
[0029]從圖3可以看出，DNA分子在金納米粒子制備過程中，保持自身性質(核酸的紫外吸收頻帶在260nm)不變，同時實驗成功的合成了穩定的金納米粒子。
[0030]本發明在“綠色”還原的基礎上，使反應條件更加溫和，環境良好，實驗操作簡單易行，首次利用三羥甲基氨基甲烷還原氯金酸制備金納米粒子.三羥甲基氨基甲烷，是最常見的生物化學和分子生物學實驗中的緩沖液成分和滴定標準物，實驗在相對適宜的溫度下即可完成，不需要加入任何穩定劑或表面活性劑，并可通過調節三羥甲基氨基甲烷的量、反應時間得到不同尺寸的、穩定的金納米粒子膠體溶液。
[0031]上述實施例對本發明的具體描述，只用于對本發明進行進一步說明，不能理解為對本發明保護范圍的限定，本領域的技術工程師根據上述發明的內容對本發明作出一些非本質的改進和調整均落入本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種生物相容性金納米粒子制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)取氯金酸原液加入去離子水中稀釋，利用超聲機，超聲加熱15分鐘，其中氯金酸原液的質量比為濃度為1%，稀釋后的濃度質量比為0.01% ； (2)稱取三羥甲基氨基甲烷和氫氧化鈉分別溶于水中，將三羥甲基氨基甲烷溶液與氫氧化鈉溶液按一定比例混合； (3)15分鐘后將三羥甲基氨基甲烷和氫氧化鈉的混合液迅速加入氯金酸溶液中，繼續超聲30-60分鐘。
2.根據權利要求1所述的一種生物相容性金納米粒子制備方法，其特征在于:步驟(I)中的超聲機設定的初始溫度為:50°C或45°C。
3.根據權利要求1或2所述的一種生物相容性金納米粒子制備方法，其特征在于:步驟(2)中三羥甲基氨基甲烷的濃度為:10mM，初始PH = 7.4，氫氧化鈉的初始濃度質量比為:I%，混合溶液的體積比為:三羥甲基氨基甲烷:氫氧化鈉=2:2和1:2。
4.根據權利要求3所述的一種生物相容性金納米粒子制備方法，其特征在于:步驟(3)中加熱15分鐘后氯金酸溶液的溫度大約為30°C，反應完成后溶液的溫度達到50°C或45°C。
【文檔編號】B82Y30/00GK103962573SQ201410199467
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年5月13日 優先權日:2014年5月13日
【發明者】陳 峰, 楊光參, 尉鵬飛 申請人:溫州大學