[发明专利]一种银纳米团簇的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于纳米团簇的制备领域，特别涉及贵金属纳米团簇的制备技术 领域。

背景技术

少量金属原子组成的贵金属纳米团簇，由于具有独特的荧光性质使其在 化学传感、生物成像和生物原位分析中有重要的潜在应用。因此，近年来， 发展了许多关于贵金属团簇的制备方法，主要包括模板法、单分子层保护法、 刻蚀法等。其中以DNA为模板的银纳米团簇的制备方法简单、发光波长容易 调控、低毒性、生物兼容性好和光稳定等特点使以DNA为模板的银纳米团簇 在生物成像、化学检测等方面有许多出色的工作(J.H.Yu,S.Choi,R.M. Dickson,Angew.Chem.Int.Ed.2009,48,318–320；S.Choi,R.M.Dicksonc,J. H.Yu，Chem.Soc.Rev.,2012,41,1867–1891)。然而，这种方法通常采用 NaBH₄还原法，得到的银纳米团簇含有少量的NaBH₄或其反应产物，不利于 银纳米团簇在生物原位分析的应用。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供一种制备银纳米团簇的方法，该方法没 有NaBH₄残留或其反应产物。

为解决的上述技术问题，本发明采用下述技术方案：

一种银纳米团簇的制备方法，其包括如下步骤：

1)将AgNO₃溶液和DNA溶液按AgNO₃和DNA的摩尔比6:1-16:1混合， 加入一定体积的第一缓冲液，快速摇晃30s-2min，静置10-30min；

2)将硅纳米线阵列置于2-8％氢氟酸(HF)溶液中10-40min，用除氧水 清洗，超声得到表面具有硅氢键的硅纳米线溶液；

3)将所述表面具有硅氢键的硅纳米线加入步骤1)中的混合溶液中，快 速摇30s-3min，静置5-10小时，取上层清液，得到银纳米团簇。

步骤1)中所述的AgNO₃溶液为1-2mMAgNO₃的水溶液。

所述第一缓冲液为能生成银纳米团簇和保持DNA稳定的缓冲液，优选地 为，所述第一缓冲液为pH7.0的缓冲液，更优选地，所述第一缓冲液为pH7.0 的不含氯离子的磷酸盐缓冲液。

优选地，步骤1)中AgNO₃和DNA的混合液在冰水中静置。

所述的DNA序列为：a)5’-AATTCCCCCCCCCCCCTTAA-3’；b) 5’-CCCACCCACCCTCCCA-3’；或c)5’-CCCCCCCCCCCC-3’。

所述除氧水为除去氧气的水，优选地为通氮气半个小时除去氧气的水。

优选地，将所述表面具有硅氢键的硅纳米线制备后立即加入1)的混合溶 液中。

步骤1)所述DNA溶液为50-150μM的DNA溶液，优选地，所述DNA 溶液pH值为pH7.4。

所述DNA溶液为不含氯离子的磷酸缓冲液。

优选地，步骤3)中所述静置温度为在4℃静置。

所述硅纳米线阵列制备方法为：取不同尺寸的硅片，依次用丙酮、乙醇、 蒸馏水进行超声清洗，优选地，超声清洗的时间为10～30分钟；将清洗后的 硅片置于含有浓度为3～8mmol/L的AgNO₃和2～7mol/L的HF的混合水溶液 中进行浸泡，优选地，浸泡的时间为5～10分钟；将硅片取出后浸入含有浓度 为2～7mol/L的HF和0.05～0.4mol/L的H₂O₂的混合水溶液中，并在40～60℃ 的水浴中保温，15～45分钟后取出硅片，放入质量浓度为36％浓盐酸与质量 浓度为36％浓硝酸的体积比为3∶1的混合液中，浸泡0.5～2.5小时后取出硅 片；用蒸馏水冲洗后自然晾干，得到由硅纳米线构成的硅纳米线阵列，其中 硅纳米线的直径为200-350nm，长度为10-30μm的硅纳米线。

本发明的有益效果如下：

本发明是利用硅纳米线表面的硅氢键作为还原剂制备银纳米团簇，通过 静置即可除掉硅纳米线，得到的银纳米团簇可直接用于后续的生物应用，不 受常用方法中少量的NaBH₄或其反应产物的影响。

附图说明