一种荧光银纳米簇的制备及其用于显现潜指纹的方法与流程

本发明属于检测技术领域，具体涉及一种荧光银纳米簇的制备及其用于显现潜指纹的方法。

背景技术：

指纹具有人各不同，终生不变和触物留痕的特点。科学正确地发现、提取、显现和鉴定指纹对于开侦查工作、惩治犯罪具有重要的实践作用；指纹鉴定是进行十人议别的最可靠的方法之一，在法庭科学中用来查证、揭露和证实犯罪；在事故的调查和处理中，一些事故或自然灾害的受难者或死亡者，因伤势或其他原因用肉眼无法辨认时，提取他们的指纹，往往能提供确切的识别；在民事活动中将个人的指纹数据输入身份证、信用卡和图书借阅卡中，可用来识别登记注册者与持有者是否相同；同样的应用也可以在安防、安检和商务、如自动门锁的开启、出人口管理和印章管理等方面；在临床医学中，皮纹可为筛查和诊断疾病提供信息和依据；随着计算机技术的普及和指纹自动识别系统的应用，指纹技术正在且即将在人们的生活中得到越来越广泛的应用。

目前应用于现场指纹显现的方法主要有：光学显现法、物理显现法和化学显现法。这些方法的共同弱点是灵敏度低，其中有的方法应用后对DNA测试的灵敏度和结果产生干扰。其中应用最广泛的方法是粉沫法，但对专业技术人员的身体损害就越大，而且这种方法的致命弱点是不能对陈旧指纹进行显现。荧光显现法具有特殊的优势，可以显示一些分辨不明显的背景表面的潜指纹，目前使用的光致发光技术同时产生的背景荧光对常规的光致发光生物印迹识别的干扰很大，难达到预期的要求。因此无毒化和高灵敏度现场生物印迹显现技术的研发已成为法庭科学研究的重点和世界各国刑事技术人员的努力方向。

金属纳米颗粒已经成功地应用于各种纳米生物传感器和疾病的诊疗中，在生物分子检测和传感中有着巨大的应用前景，同时金属纳米团簇也备受关注，金属纳米簇制备简单、粒径均匀、化学性质稳定、亲和力强、生物相容性好、易于生物分子固定修饰等优点，可提高生物印迹显现的灵敏度。利用金属纳米颗粒对纸、玻璃片等客体表面的潜指纹实行显现表现出很高的灵敏度，但由于金属纳米颗粒作为显现试剂明显的一个问题是造价高，对进行大规模的使用就会存在经费过高的问题。因此，能够快速、高灵敏显现潜指纹，又能够将费用降低是研究者需要解决的问题。基于这个需求，如何研发一种具有荧光性质的铜溶胶，可以作为显现试剂显现潜指纹，显现过程快并且材料成本很低，适于大规模应用，具有重要的现实意义。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种荧光银纳米簇的制备及其用于显现潜指纹的方法，用具有强荧光性质银纳米簇作为显现材料显现潜指纹。

本发明采取的技术方案为：

一种荧光银纳米簇的制备方法，具体包括如下步骤：

配制溶液：室温条件下，准确称取8～9mg AgNO₃溶解到2mL超纯水中，配制成20mM的溶液，并称取60～65mg谷胱甘肽(GSH)粉末使其完全溶解到4mL超纯水中配制成浓度为100mM的溶液，将配好的溶液在4℃条件下储存备用；

荧光银纳米簇的制备：向圆底烧瓶中分别加入0.5mL 20mM AgNO₃溶液和0.15mL 100mM GSH溶液，同时加入4.35mL超纯水，使其混合均匀后，在50-90℃加热条件下持续搅拌12-24h后停止加热，使溶液继续搅拌直至溶液温度降至室温，即可得到荧光银纳米簇，通过透射电镜表征，荧光银纳米簇的形貌为圆球形纳米颗粒，平均粒径为2.19nm(如图1所示)，测试银纳米簇的荧光光谱，在445nm的激发波长条件激发，银纳米簇在610nm处有强的荧光发射，在紫外灯365nm光源下发出橙色的荧光(如图2所示)。

第一步骤中先进行溶液配制，溶液作为反应条件之一，在溶液状态反应充分，也是可发生反应的重要条件。

荧光银纳米簇的制备方法的应用，荧光银纳米簇用于显现潜指纹的方法，具体过程如下：

制备汗液潜指纹样品：将手指轻轻按在玻璃、硅片、大理石等任一指纹载体表面，表面会留下潜在的指纹印迹，得到汗液潜指纹样品；

潜指纹的显现：将制备的银纳米簇稀释1-10倍后，取少量迅速滴在汗液潜指纹样品的表面，或将载有潜指纹的客体浸泡在稀释后的银纳米簇溶液中，银纳米簇由于潜指纹成分中的氨基酸、皮脂、油脂等物质的吸附作用，会在指纹纹线区域聚集较多，形成纹线区域的集中聚集，在30-50℃烘干，待样品上的银纳米簇都烘干后，玻璃、硅片等载体在紫外光源下发出橙色的荧光，指纹样品的指纹纹线清晰地呈现出来(如图3所示)，从而达到荧光显现潜指纹的目的，此时，可拍照进行留取指纹数据。

该方法的核心内容就是银纳米簇滴到指纹上，也可以采取浸泡一段时间，超声等办法，只要银纳米簇的溶液与指纹样品接触，并且，晾干后，就能显现出潜指纹，在纹线上呈现荧光。

本发明的有益效果为：

1、灵敏高、快速、易操作，合成过程绿色环保。

2、合成、检测过程无任何毒副作用。

3、不破坏潜指纹的潜在信息，不影响潜指纹的DNA鉴定。.

4、金属银盐价格低廉，材料容易制取。

附图说明

图1：荧光银纳米簇的透射电镜照片。

图2：荧光金纳米簇的荧光光谱图。

图3：荧光金纳米簇显现潜指纹。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本发明。

谷胱甘肽(GSH)是由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸结合，含有巯基的的三肽，具有抗氧化作用和整合解毒作用。谷胱甘肽能参与生物转化作用，从而把机体内有害的毒物转化为无害的物质，排泄出体外。谷胱甘肽还能帮助保持正常的免疫系统的功能。

一种荧光银纳米簇的制备方法，具体包括如下步骤：

配制溶液：室温条件下，准确称取AgNO₃溶解到超纯水中，配制成10-30mM的溶液，并称取谷胱甘肽粉末使其完全溶解到超纯水中，配制成浓度为90-110mM的溶液，将配好的溶液在3-5℃条件下储存备用；

荧光银纳米簇的制备：向圆底烧瓶中分别加入浓度为10-30mM AgNO₃溶液、90-110mM谷胱甘肽溶液和超纯水，AgNO₃溶液、谷胱甘肽溶液和超纯水的体积比1:3:(8-9)，使其混合均匀后，在50-90℃加热条件下持续搅拌12-24h后停止加热，溶液继续搅拌直至溶液温度降至室温，即可得到荧光银纳米簇。

实施例1

配制溶液：室温条件下，准确称取8～9mg AgNO₃溶解到2mL超纯水中，配制成20mM的溶液，并称取60～65mg谷胱甘肽(GSH)粉末使其完全溶解到4mL超纯水中配制成浓度为100mM的溶液，将配好的溶液在4℃条件下储存备用。

荧光银纳米簇的制备：向圆底烧瓶中分别加入0.5mL 20mM AgNO₃溶液和0.15mL 100mM GSH溶液，同时加入4.35mL超纯水，使其混合均匀后，在70℃加热条件下持续搅24h后停止加热，使溶液继续搅拌直至溶液温度降至室温，即可得到荧光银纳米簇，在紫外光源激发的条件下发出橙色荧光(如图2所示)。

实施例2

配制溶液：室温条件下，准确称取8～9mg AgNO₃溶解到2mL超纯水中，配制成20mM的溶液，并称取60～65mg谷胱甘肽(GSH)粉末使其完全溶解到4mL超纯水中配制成浓度为100mM的溶液，将配好的溶液在4℃条件下储存备用。

荧光银纳米簇的制备：向圆底烧瓶中分别加入0.5mL 20mM AgNO₃溶液和0.15mL 100mM GSH溶液，同时加入4.35mL超纯水，使其混合均匀后，在50℃加热条件下持续搅24h后停止加热，使溶液继续搅拌直至溶液温度降至室温，即可得到荧光银纳米簇，在紫外光源激发的条件下发出橙色荧光(如图2所示)。

实施例3

配制溶液：室温条件下，准确称取8～9mg AgNO₃溶解到2mL超纯水中，配制成20mM的溶液，并称取60～65mg谷胱甘肽(GSH)粉末使其完全溶解到4mL超纯水中配制成浓度为100mM的溶液，将配好的溶液在4℃条件下储存备用。

荧光银纳米簇的制备：向圆底烧瓶中分别加入0.5mL 20mM AgNO₃溶液和0.15mL 100mM GSH溶液，同时加入4.35mL超纯水，使其混合均匀后，在90℃加热条件下持续搅12h后停止加热，使溶液继续搅拌直至溶液温度降至室温，即可得到荧光银纳米簇，在紫外光源激发的条件下发出橙色荧光(如图2所示)。

实施例4

荧光银纳米簇的制备方法的应用，荧光银纳米簇用于显现潜指纹的方法，具体过程如下：

制备汗液潜指纹样品：将手指轻轻按在玻璃指纹载体表面，表面会留下潜在的指纹印迹，得到汗液潜指纹样品。

潜指纹的显现：将制备的银纳米簇稀释1-10倍后，取少量迅速滴在汗液潜指纹样品的表面，在30-50℃烘干，待样品上的银纳米簇都烘干后，玻璃指纹载体在紫外光源下发出橙色的荧光，指纹样品的指纹纹线清晰地呈现出来，从而达到荧光显现潜指纹的目的，此时，可拍照进行留取指纹数据(如图3左图所示)。

实施例5

荧光银纳米簇的制备方法的应用，荧光银纳米簇用于显现潜指纹的方法，具体过程如下：

制备汗液潜指纹样品：将手指轻轻按在硅片指纹载体表面，表面会留下潜在的指纹印迹，得到汗液潜指纹样品。

潜指纹的显现：将制备的银纳米簇稀释1-10倍后，将载有潜指纹的指纹载体浸泡在稀释后的银纳米簇溶液中，在30-50℃烘干，待样品上的银纳米簇都烘干后，硅片指纹载体在紫外光源下发出橙色的荧光，指纹样品的指纹纹线清晰地呈现出来，从而达到荧光显现潜指纹的目的，此时，可拍照进行留取指纹数据(如图3右图所示)。

以上所述并非是对本发明的限制，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明实质范围的前提下，还可以做出若干变化、改型、添加或替换，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。