[发明专利]一种具有手性的空壳‑卫星状结构纳米光敏剂的制备方法

摘要

一种具有手性的空壳‑卫星状结构纳米光敏剂的制备方法，属于材料化学技术领域。本发明包括金纳米粒子的合成，银纳米粒子的合成，金银纳米粒子分别修饰DNA1、DNA2，两种修饰后的纳米粒子的组装，组装好的银核‑金卫星状结构进行Glavanic反应制备得到空壳‑卫星状纳米结构及通过修饰D‑半胱氨酸得到具有手性的空壳‑卫星状结构纳米光敏剂。本发明提供了具有手性的空壳‑卫星状结构纳米组装体的组装方法，制备出结构均一的具有强手性的空壳‑卫星结构纳米光敏剂，并证明了其具有光敏剂的高效产生单线态氧的能力。

主权项

一种具有手性的空壳‑卫星状结构纳米光敏剂的制备方法，其特征在于包括金银纳米粒子的合成，银核‑金卫星状结构的组装，空壳‑卫星状结构的制备及修饰D‑半胱氨酸的空壳‑卫星状结构的制备，修饰D‑半胱氨酸的空壳‑卫星状结构纳米光敏剂产生单线态氧能力的测定；步骤如下：（1）15nm金纳米粒子的合成：用柠檬酸钠还原合成法合成；在洁净的250mL的锥形瓶中加195mL超纯水，加5mL质量浓度0.4%的氯金酸溶液，搅拌并加热至沸腾，7‑8min 后加4.8mL质量浓度1%的柠檬酸三钠溶液，至溶液从无色变为酒红色后，停止加热，继续搅拌，直至冷却至室温，即得到粒径为15nm的金纳米粒子；（2）18‑20nm银纳米粒子的合成：取20mL超纯水与5mL质量浓度为1%的聚乙烯吡咯烷酮混合于锥形瓶中，再加0.6mL 0.1mol/L的硼氢化钠水溶液和0.6mL的质量分数为1%的柠檬酸三钠，并进行冰浴保护；然后，将5mL质量浓度为1%的聚乙烯吡咯烷酮水溶液和5mL质量浓度为0.17% 的硝酸银水溶液同时以30mL/h 的速度用注射泵加入到上述溶液中，边搅拌边加入，待加入结束后，放置于80℃水浴2h即得到黄色溶液，即18‑20nm的银纳米粒子；（3）银核‑金卫星状结构的组装：a、将步骤（1）制备所得的1mL的金纳米粒子溶液以10000rpm离心10min，除去上清，沉淀重悬于100μL pH=7.5、10mM的磷酸盐缓冲液中，得到金纳米粒子PB溶液，备用；b、将步骤（2）制备所得1mL的银纳米粒子溶液以7500rpm离心15min，除去上清，沉淀重悬于200μL pH=7.5、10mM的Tris‑HCl缓冲液中，得到银纳米粒子Tris‑HCl溶液，备用；c、取步骤a制备的金纳米粒子PB溶液100μL，向其中加入2μL、10μM的DNA1溶液混合均匀；取步骤b制备的200μL银纳米粒子Tris‑HCl溶液，向其中加入2μL、100μM的DNA2溶液混合均匀，37℃摇晃反应12h，分别得到Au‑DNA1复合体及Ag‑DNA2复合体；d、将步骤c所得Au‑DNA1复合体以10000rpm离心10min，Ag‑DNA2复合体以7500rpm离心15min，除去上清即多余的未偶联的DNA，然后将两者沉淀混合于100μL pH7.5 10mM的Tris‑HCl中，摇晃使之充分杂交，反应12h，即得到银核‑金卫星状结构组装体；（4）空壳‑卫星状结构的制备：在步骤（3）中制得的100μL银核‑金卫星状结构组装体溶液中，加入1μL、10mM的HAuCl4溶液，充分混合，使银与HAuCl4发生Galvanic反应，充分震荡5s，使之成为空壳‑卫星状结构纳米组装体；8000rpm离心15min，重悬于100μL pH=9 10mM的Tris‑HCl溶液中，即得到空壳‑卫星状结构纳米组装体；（5）修饰有D‑半胱氨酸的空壳‑卫星状结构的制备：在100μL步骤（4）制备的重悬于pH为9的Tris‑HCl溶液中的空壳‑卫星状结构纳米组装体中，加入10μL 300μM的D‑半胱氨酸，充分混合震荡15min，之后7500rpm离心15min，即得到手性可调节的空壳‑卫星状结构纳米组装体；通过圆二色光谱仪测得其CD值，并通过透射电镜表征其空壳‑卫星状结构；（6）修饰D‑半胱氨酸的空壳‑卫星状结构纳米光敏剂产生单线态氧能力的测定：将步骤（5）中得到的材料离心并重悬于同样体积的PBS溶液中，与单线态氧荧光探针混合，并置于532nm右圆偏振光下光照20min，之后用荧光光谱仪检测其在504nm激发下的发射波谱。