[发明专利]一种蛋白质包覆的硫化银纳米线的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及功能纳米材料制备技术领域，即设计了一种生物大分子牛血清白蛋白包覆的硫化银纳米线的制备方法，制得了类似“电缆”结构的纳米材料。

背景技术

硫化银、硫化铜、硫化镉、硒化镉，碲化镉等不仅是良好的半导体材料，而且具有可见光吸收、主红外光透过、光致发光等光学特性。尤其是当其尺寸达到纳米化时，光物理和光化学性质均有很大的改善，具有优良的光谱特性和光化学稳定性，其作为生物荧光探针在生物医学方面有着潜在的应用前景，因此对生物表面修饰的半导体纳米材料的研究对开发新的发光材料和新型荧光探针具有重要意义。

目前有关纳米线的制备方法已有很多，大体分为物理气相沉积法、直流电沉积法和热蒸发法等，以上方法各有自己的特点以及适合的体系，如物理气相沉积法对技术设备要求较高，热蒸发法温度高，直流电沉积法较为复杂，且对于蛋白质包覆体系的制备有一定的局限性。因此探索出一种反应温度不高、压强不大、能耗低、工艺过程简单，适合生物蛋白质修饰的纳米线的制备方法，对生物医学具有很高的实际意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种反应条件温和、仪器设备简单的合成蛋白质包覆的类似“电缆”结构纳米线技术。本制备装置包括被多孔氧化铝薄膜隔开的容器槽，一容器槽盛有蛋白质螯合的银离子，另外一容器槽装有提供硫离子的TAA溶液，本实验分为两步：首先是蛋白质和银离子螯合形成螯合物，然后螯合物与硫离子通过在多孔氧化铝薄膜孔道中扩散反应，形成蛋白质包覆的硫化银纳米线。

蛋白质包覆的硫化银纳米线制备方法的具体步骤如下：

1.蛋白质和银离子搅拌螯合20分钟；

2.将螯合溶液和硫代乙酰胺溶液分别倒入扩散装置两端的容器槽中；

3.室温下扩散72小时；

4.取出模板并用氢氧化钠溶液溶解模板；

5.离心分离、二次蒸馏水清洗、真空干燥得到蛋白质包覆的硫化银纳米线；

本发明具有的有益的效果是：

1.反应条件为常温、常压和水溶液中进行，条件温和，环境友好；

2.反应装置和技术操作步骤简单；

3.该发明填补了生物大分子包覆纳米线的技术空白，同时为其它生物大分子表

面修饰的纳米物质的制备提供了实验方案与依据；

4.产品的直径和长度可以根据实际需要进行控制；

5.该生物大分子包覆的半导体纳米线在生物荧光探针、微电极、生物传感和药物输送等领域有广阔的应用前景；

总之，本发明具有改变纳米材料生物相容性、能耗低，降低反应成本，提高反应的安全性等优点。通过改变反应条件，可以调节控制蛋白质包覆硫化银纳米线的尺寸和形貌，且反应温度低不会破坏生物蛋白。

附图说明

图1是本发明实施例子1合成的样品的透射电子显微镜(TEM)图片，图中标尺为50nm，纳米线直径为50nm；

图2是本发明实施例子2合成的蛋白质包覆的硫化银纳米线的透射电子显微镜(TEM)图片，图中标尺为100nm，纳米线直径为50nm；

图3是本发明实施例子3合成的蛋白质包覆的硫化银纳米线的透射电子显微镜(TEM)图片，图中标尺为50nm，纳米线直径为50nm；

图4是本发明实施例子3合成的蛋白质包覆的硫化银纳米线的扫描电子显微镜(SEM)图片，图中标尺为1μm，纳米线直径为50nm；

图5是本发明实施例子3合成的蛋白质包覆的硫化银纳米线的透射电子显微镜(TEM)图片，图中标尺为0.5μm，纳米线直径为50nm；

图6是本发明实施例子3合成的蛋白质包覆的硫化银纳米线经特殊处理后的透射电子显微镜(TEM)图片，图中标尺为50nm，纳米线直径为50nm；

图7是本发明实施例子3合成的蛋白质包覆的硫化银纳米线的X-衍射图谱；

图8是本发明实施例子3合成的蛋白质包覆的硫化银纳米线的化学元素能谱分析(EDX)；

具体实施方式

实施例子1：

(1)在电磁搅拌下牛血清白蛋白溶液和硝酸银溶液反应20分钟左右，得到螯合溶液；

(2)将上述螯合溶液和硫代乙酰胺溶液分别倒入被多孔氧化铝薄膜隔开的两个容器槽中；

(3)室温下扩散12小时；

(4)取出多孔氧化铝薄膜并用浓度为2M的氢氧化钠溶解该薄膜；

(5)高速离心分离、二次蒸馏水清洗，如此三次，最后室温真空干燥样品，透射电镜分析表明，发现反应产物是包裹在蛋白质基质内的颗粒状硫化银纳米粒子，在此实施例子中尚未结合成线状(如图1)；