一种片状银纳米材料的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于银纳米材料技术领域，具体涉及一种片状银纳米材料的制备方法。
【背景技术】
[0002]银纳米材料的形状对于它的物理化学性质起着决定性作用，其中包括表面等离子体共振效应和表面增强拉曼散射效应。(El-Sayed, M.A.Some InterestingProperties of Metals Confined in Time and Nanometer Space of DifferentShapes[J].Acc.Chem.Res.2001，34，257-264 ;Nie，S.；Emory,S.R.Probing SingleMolecules and Single Nanoparticles by Surface-Enhanced Raman Scattering[J].Science 1997，275，1102-1106)不同形状银纳米材料能够通过种子各向异性生长的方法进行合成，因此能够可控的调节光学和电学特性。银纳米材料由于这些优良特性被广泛的应用于生物分析和生物医学当中。目前，已经能够合成多种形状银纳米颗粒，如球形、立方体、A面体、片状、棒状和线形。(Sun，Y.;Xia，Y.Shape-ControlledSynthesis of Gold and Silver Nanoparticles [J].Science 2002，298，2176-2179 ;Jinj R.；Cao, Y.；Mirkin, C.A.；Kelly, K.L.；Schatz, G.C.；Zheng, J.G.PhotoinducedConvers1n of Silver Nanospheres to Nanoprisms[J].Science 2001，294，1901-1903 ;Rycengaj M.；Cobleyj C.M.；Zeng, J.；Li, ff.；Moran, C.H.；Zhang, Q.；Qin, D.；Xia, Y.Controlling the Synthesis and Assembly of Silver Nanostructures for PlasmonicApplicat1ns [J].Chem.Rev.2011，111，3669-3712)但是合成这些银纳米需要使用十六燒基溴化鞍、(Chen, S.；Carroll, D.L.Synthesis and Characterizat1n of TruncatedTriangular Silver Nanoplates [J].Nano Lett.2002，2，1003-1007)油胺、(Yener，D.0.；Sindel, J.；Randall, C.A.；Adair, J.H.Synthesis of Nanosized Silver Plateletsin Octylamine-Water Bilayer Systems [J].Langmuir 2002，18，8692-8699) N，N’ -二甲基甲酉先胺、(Pastoriza-Santos，1.；Liz-Marzan, L.M.Synthesis of Silver Nanoprismsin Dmf[J].Nano Lett.2002，2，903-905)聚乙烯吡咯烷酮(Machulek Jun1r,A.；Moises de Oliveira, H.P.；Gehlen, Μ.H.Preparat1n of Silver Nanoprisms UsingPoly(N-Vinyl-2-Pyrrolidone)as a Colloid-Stabilizing Agent and the Effectof Silver Nanoparticles on the Photophysical Properties of Cat1nic Dyes.Photochem[J].Photob1l.Sc1.2003，2，921-925)等与银纳米材料特定晶面强相互作用的配体。这些配体能很好的调控银纳米材料的形状但是生物毒性较强，限制了银纳米材料在生物分析和生物医学中的应用。因此，发展生物相容性好的方法合成特定形状的银纳米材料具有重要的意义。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服现有技术缺陷，提供一种片状银纳米材料的制备方法。
[0004]本发明的具体技术方案如下:
[0005]—种片状银纳米材料的制备方法，包括如下步骤:
[0006](I)在柠檬酸钠存在下，利用冰水配制的硼氢化钠溶液还原硝酸银，形成银种子溶液；
[0007](2)按3?5:3?5:1?3:1?3:27?30:9?12的体积比量取对二苯酚溶液、柠檬酸钠缓冲液、上述银种子溶液、DNA溶液、水和硝酸银溶液，其中对二苯酚溶液的浓度为0.133?3.33mM，柠檬酸钠缓冲液的浓度为20?500mM，pH为1.5?5.5，硝酸银溶液的浓度为0.133?3.33mM，DNA溶液的浓度为20.7?332 μ M，其中的DNA为同一种脱氧核苷酸组成的寡聚脱氧核苷酸片段，长度为12?40bp，银种子和DNA的质量比为1.6?6.4:100 ;
[0008](3)将对二苯酚溶液、pHl.5?5.5的柠檬酸钠缓冲液、上述银种子溶液、DNA溶液和水充分混合后，加入硝酸银溶液，在20?24°C下避光生长12?14h，即得所述片状银纳米材料。
[0009]在本发明的一个优选实施方案中，所述对二苯酚溶液、柠檬酸钠缓冲液、上述银种子溶液、DNA溶液、水和硝酸银溶液的体积比为4:4:2:2:28:10。
[0010]进一步优选的，所述对二苯酚溶液的浓度为0.333?1.332mM。
[0011]进一步优选的，所述梓檬酸钠缓冲液的pH为3?4，浓度为50?100mM。
[0012]进一步优选的，所述DNA溶液的浓度为41.5?166 μ Mo
[0013]进一步优选的，所述脱氧核苷酸包括腺嘌呤核苷酸、鸟嘌呤核苷酸、胞嘧啶核苷酸和胸腺嘧啶核苷酸。
[0014]进一步优选的，所述DNA的长度为12bp。
[0015]进一步优选的，所述硝酸银溶液的浓度为0.333?1.332mM。
[0016]进一步优选的，所述步骤(3)的温度为22°C。
[0017]本发明的有益效果是:
[0018]1、本发明的制备方法选取了生物相容性好的DNA作为银纳米材料生长的配体，使得合成的银纳米材料具有很好的生物相容性；
[0019]2、本发明的制备方法利用DNA与银纳米特定晶面的强相互作用调控合成片状结构的银纳米材料；
[0020]3、本发明的制备方法利用不同序列的DNA与银纳米颗粒相互作用强度和相互作用方式不同，调控合成不同形状的片状银纳米材料；
[0021]4、本发明的制备方法合成银纳米材料的整个过程都在水溶液中进行，避免使用多元醇、N，N’ - 二甲基甲酰胺等有机溶剂；
[0022]5、本发明的制备方法与传统方法相比，此法生物相溶性好、通用性强，为片状银纳米材料在生物分析和生物医学的应用中提供新的平台。
【附图说明】
[0023]图1为本发明的片状银纳米材料的合成原理图。
[0024]图2为本发明实施例1的步骤⑴中硼氢化钠还原法合成的银种子的扫描电镜图(A)和粒径分布统计图(B)。
[0025]图3中(A)为本发明实施例1步骤⑴制备的银种子和实施例1制得的片状银纳米材料的紫外-可见吸收光谱；(B)为本发明实施例1制得的三角形片状银纳米颗