[发明专利]银纳米簇的制备方法及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及银纳米簇合成技术，尤其涉及一种银纳米簇的制备方法及其应用。

背景技术

近些年来，以各种模版分子和稳定剂如蛋白质，DNA，硫醇等试剂为原料合成水溶性的荧光金属纳米簇成为了研究的热点。在合成的过程中，需要使用大量的模版分子和稳定剂，而这些分子有可能会与很多分析物质反应，从而对后续的检测造成很大的困扰。而且合成原材料的内滤效应也会降低所合成簇的荧光。所以水溶性纳米簇的提纯成为了目前工作的重点。就我们所知，目前主要采用3种方法来提纯纳米簇：透析，超滤和色谱分离技术。而这些方法相对来说提纯比较复杂，费时，提纯效果并不理想。

pH值的变化是衡量生物机体生理变化的重要标识，与现代医药、生物工程等科学研究领域息息相关。测定pH值的变化的方法很多，如酸度计，荧光材料等。荧光分析法采用荧光参数的变化指示pH值，简便、快捷、灵敏度好，开发用于检测生物体系H⁺变化的pH荧光探针在生物医学研究方面具有广阔的应用前景。本专利中，我们制备了对pH敏感的荧光纳米簇，并且采用一种简单的方法-沉淀法来提纯银纳米簇。

发明内容

本发明的目的是提供一种高纯度、高荧光强度的银纳米簇的制备方法及其应用。

为了达到上述目的，一方面，本发明提供了一种银纳米簇的制备方法，其特征在于：其包括以下步骤：

步骤1，制备牛血清白蛋白或硫辛酸的水溶液；

步骤2，将可溶银盐加入步骤1的水溶液中，混合均匀，再添加可溶BH₄^-盐溶液，搅拌制得银纳米簇原液；

步骤3，向步骤2得到的银纳米簇原液中添加酸液，至pH值为3-6，得到银纳米簇沉淀；

步骤4，将步骤3得到的银纳米簇沉淀经离心、分离、水洗，再重新分散在pH值为9-12的碱性溶液中。

另一方面，采用本发明第一方面所述方法制备得到的银纳米簇，应用于检测生物体系H⁺变化的pH荧光探针。

本发明的有益效果是：本发明所提供的银纳米簇的制备方法，制备得到的银纳米簇具有高纯度、高荧光强度；制备得到的银纳米簇较均匀、重现性好；制备方法简单易行，快速，材料来源广泛廉价，制备过程无污染，可用于大规模工业化生产；本发明所制备的银纳米簇，对pH值敏感、随着pH的增加荧光强度增强，表明银纳米簇可以作为荧光开关指示体系中pH的变化。

具体实施方式

一方面，本发明提供了一种银纳米簇的制备方法，其特征在于：其包括以下步骤：

步骤1，制备牛血清白蛋白或硫辛酸的水溶液；

步骤2，将可溶银盐加入步骤1的水溶液中，混合均匀，再添加可溶BH₄^-盐溶液，搅拌制得银纳米簇原液；

步骤3，向步骤2得到的银纳米簇原液中添加酸液，至pH值为3-6，得到银纳米簇沉淀；

步骤4，将步骤3得到的银纳米簇沉淀经离心、分离、水洗，再重新分散在pH值为9-12的碱性溶液中。

优选的，所述步骤1中，制备硫辛酸的水溶液，还包括步骤5，将步骤4的分散液中加入可溶BH₄^-盐溶液，搅拌制得银纳米簇。

优选的，所述步骤1中制备硫辛酸的水溶液，步骤2中每1摩尔份数的Ag⁺对应添加4-6摩尔份数的BH₄^-；或者，步骤1中制备牛血清白蛋白的水溶液，每1摩尔份数的Ag⁺对应添加0.1-0.4摩尔份数的BH₄^-。

优选的，所述步骤1中制备硫辛酸的水溶液，步骤2中每1摩尔份数的Ag⁺对应添加12-16摩尔份数的硫辛酸；或者，步骤1中制备牛血清白蛋白的水溶液，每1质量份数的Ag⁺对应添加26-34质量份数的牛血清白蛋白。

优选的，所述步骤3中酸液为HNO₃或HAc，浓度为0.1-1M。

优选的，所述步骤4中离心速度为10000-12000转/min。

优选的，所述步骤4中水洗用5-10mL的去离子水，清洗3-5次。

优选的，所述步骤2与步骤5中可溶BH₄^-盐为NaBH₄，浓度为1mM-1M。

优选的，所述步骤5中搅拌时间为3-24h。