[发明专利]一种谷胱甘肽模板法合成的金纳米团簇及其在抗氧化剂检测中的应用

说明书

本发明涉及一种谷胱甘肽金纳米团簇，呈球形颗粒状，点阵平面间隔为0.215nm，Au(111)面心立方晶格间距为0.21nm，平均直径在1.5‑3.2nm之间。本发明还提供一种利用所述谷胱甘肽金纳米团簇检测抗氧化剂的方法。本发明的谷胱甘肽金纳米团簇的粒径小，稳定性好且具有较好的荧光性。在本发明的方法中，谷胱甘肽金纳米团簇被氧化剂荧光淬灭后，可根据其荧光是否恢复对抗氧化剂，例如抗坏血酸，进行定性和定量分析，该方法具有简单便捷，灵敏度高，选择性好等特点。

技术领域

本发明属于功能纳米材料的制备和应用技术领域，尤其是涉及一种谷胱甘肽模板法合成的金纳米团簇及其在抗氧化剂(例如抗坏血酸)检测中的应用。

背景技术

近十几年来，抗氧化剂在医疗、保健、食品保鲜等领域内占有越来越重要的地位，引起人们的普遍关注。食品中广泛应用的合成抗氧化剂如丁基羟基甲苯、叔丁对甲氧酚制剂、特丁基对苯二酚等具有潜在毒性和致癌作用。目前，食品中添加的抗氧化剂最常见的是抗坏血酸。食品中的抗坏血酸在果蔬贮藏、食品加工中的变化关系到食品的品质和保存和人们的健康。因此，对食品中抗坏血酸的检测是十分重要的。抗坏血酸传统的检测方法主要有四种：滴定法、光度分析、高效液相色谱、电化学法。利用金纳米团簇来检测抗坏血酸是一种全新的方法。

金纳米团簇，就是纳米尺度的金原子团，也就是约几个到上千个乃至更多金原子的聚集体。制备金纳米团簇，常常会使用各种配体，例如DNA，硫醇基，蛋白质，多聚体结合在纳米团簇的外层。不同的配体合成的金纳米团簇的化学和物理性质都不同。即使具有相似的原子核或相同大小的金原子，不同配体结合的金纳米团簇特性相差也很大。因此，根据配体的不同，金纳米团簇一般分为四种：巯基修饰的金纳米团簇、蛋白质型的金纳米团簇、DNA型的金纳米团簇、聚合物型的金纳米团簇。

金纳米团簇具有的荧光性是由金团簇表面的等离子体振子的集体运动引起的，当在合适的外来光激发时，会产生受激的辐射，发生电子跃迁，发出荧光。金纳米团簇具有合成方法简便，超小的尺寸，良好的生物相容性，无毒等突出的优点，目前被研究人员应用于细胞转运、药物运输、酶活性调控及生物标记等众多领域。因此，利用金纳米团簇检测抗氧化剂这种全新的检测方法具有很好的应用和研究前景，需要进一步的研究和开发。

发明内容

为了解决上述现有技术中的问题，本发明提供了以下技术方案。

本发明的一个方面提供一种谷胱甘肽金纳米团簇，其中所述谷胱甘肽金纳米团簇呈球形颗粒状，点阵平面间隔为0.215nm，Au(111)面心立方晶格间距为0.21nm，平均直径在1.5-3.2nm之间。

进一步地，所述谷胱甘肽金纳米团簇在375nm处激发，发射光谱在500nm处开始上升，在565nm处荧光强度最高。

进一步地，所述谷胱甘肽金纳米团簇通过以下方法制备：将浓度为1-30mmol/L的氯金酸水溶液和浓度为5-150mmol/L的谷胱甘肽水溶液在5-50℃和搅拌条件下混合并反应，随后将反应液在60-90℃下保持15-30小时。

本发明的另一个方面提供一种检测抗氧化剂的方法，包括：

S000，提供根据本发明的所述谷胱甘肽金纳米团簇；

S200，测定经羟基自由基进行荧光淬灭的所述谷胱甘肽金纳米团簇的荧光强度；

S300，测定将待测样品加入经羟基自由基进行荧光淬灭的所述谷胱甘肽金纳米团簇后的荧光强度；

S400，在步骤S300中测定的荧光强度大于步骤S200中测定的荧光强度时，确定待测样品中含有抗氧化剂。

进一步地，所述检测抗氧化剂的方法还包括：S100，测定所述谷胱甘肽金纳米团簇的荧光强度，据此可确定S400中荧光强度的恢复程度，以便定量检测抗氧化剂的含量。

进一步地，所述抗氧化剂是抗坏血酸。