[发明专利]金/聚邻氨基苯酚、金/聚对苯二胺和金/聚邻苯二胺纳米颗粒及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及金/聚邻氨基苯酚、金/聚对苯二胺和金/聚邻苯二胺新型电化学活性纳米颗粒及其制备方法，所述复合纳米材料具有电化学活性，能产生单一的、可区分的电化学信号，导电性好，带有氨基、亚氨基等官能团，可用于电化学检测水体、尿液、血清、大气中的分析对象。本发明属于生物电化学领域，它可以用于电化学分析和检测。

背景技术

电化学活性物质在电化学检测分析领域起着不可或缺的作用，它可以产生氧化还原化学信号，通过电化学仪器转化为可以测量的电信号，从而实现电化学组分分析。目前发现的符合实验要求的电化学活性物质有二茂铁及其及其衍生物，硫堇、甲苯胺蓝、亚甲基蓝、普鲁士蓝等有机染料类，Cu²⁺、Zn²⁺、Pb²⁺、Cd²⁺等金属离子类。这些电化学活性物质具有单一的信号峰，但是分子量小，难以进一步纯化，通常是与碳材料、贵金属颗粒、或者磁性材料形成复合颗粒用于电化学分析，这样就造成来实验过程繁琐、成本增加。除此之外，在同时检测多个分析对象时，需要多种电化学信号可以区分的电化学活性物质，但是二茂铁及其衍生物所产生的电信号与普鲁士蓝的电信号无法彼此区分，硫堇、甲苯胺蓝和亚甲基蓝的电信号也无法彼此区分，因此不能实现三种及以上对分析物的同时检测。虽然Cu²⁺、Zn²⁺、Pb²⁺、Cd²⁺等金属离子能够产生单一的、可彼此区分的电信号，但是金属离子具有生物毒性，并且所构建的检测分析方法重现性差，因此制约了其在生物电化学上的应用。综上，寻找新型的具有电化学活性物质是实现电化学同时检测多种分析物的关键。

聚苯胺衍生物具有很好的生物相容性、易修饰性、良好的导电性和电化学活性等优点，在生物电化学领域被认为是良好的材料。苯胺衍生物单体的官能团的类型和位置的不同影响了其聚合物的电化学活性。利用此特点可以制备具有不同电化学活性的聚苯胺衍生物，从而实现电化学同时检测多种分析物。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种用氯金酸分别氧化聚合邻氨基苯酚、对苯二胺和邻苯二胺，制备了金/聚邻氨基苯酚、金/聚对苯二胺和金/聚邻苯二胺新型电化学活性纳米颗粒的方法，所制备的纳米复合材料可产生单一的、分立的电化学信号，并且具有良好的导电性；具有制备条件温和易控，制备过程简单快捷，获得的复合纳米颗粒形貌均一，分散性好的特点。

为达上述目的，本发明一种金/聚邻氨基苯酚纳米颗粒，所述纳米颗粒包括金和聚邻氨基苯酚。

一种制备所述金/聚邻氨基苯酚纳米颗粒的方法，包括以下步骤：

将盐酸加入到水和乙醇的混合溶液中，向上述溶液中加入一定量的邻氨基苯酚，搅拌一定时间后，快速加入氯金酸，反应一定时间后，用去离子水离心清洗。

其中所述的盐酸浓度为10mM-1M，水和乙醇的体积比为0.1:1-2:1，邻氨基苯酚和氯金酸的物质的量之比为0.1:1-10:1；搅拌时间为0.5-2h，反应时间为2-10h，搅拌和反应温度为0-50℃。

一种金/聚对苯二胺纳米颗粒，所述纳米颗粒包括金和聚对苯二胺。

一种制备所述金/聚对苯二胺纳米颗粒的方法，包括以下步骤：

将柠檬酸加入到水和乙醇的混合溶液中，向上述溶液中加入一定量的对苯二胺，搅拌一定时间后，快速加入氯金酸，反应一定时间后，用去离子水离心清洗。

其中所述的柠檬酸钠的浓度为10mM-1M，水和乙醇的体积比为0.1:1-2:1，对苯二胺和氯金酸的物质的量之比为0.1:1-10:1；搅拌时间为0.5-2h，反应时间为2-10h，搅拌和反应温度为0-50℃。

一种金/聚邻苯二胺纳米颗粒，所述纳米颗粒包括金和聚邻苯二胺。

一种制备所述金/聚邻苯二胺纳米颗粒的方法，包括以下步骤：

将盐酸加入到水中，向上述溶液中加入一定量的邻苯二胺，搅拌一定时间后，快速加入氯金酸，反应一定时间后，用去离子水离心清洗。

其中所述的盐酸浓度为10mM-1M，邻苯二胺和氯金酸的物质的量之比为0.1:1-10:1；搅拌时间为5-60min，反应时间为2-10h，搅拌和反应温度为10-100℃。

一种金/聚邻氨基苯酚、金/聚对苯二胺和金/聚邻苯二胺纳米颗粒的应用，将所述金/聚邻苯二胺、所述金/聚对苯二胺和所述金/聚邻苯二胺纳米复合材料用于构建电化学免疫传感器。

本发明与现有技术不同之处在于本发明取得了如下技术效果：