纳米金溶胶的制备系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型关于一种纳米金溶胶的制备系统。本实用新型以茶叶为还原剂，制备纳米金溶胶，纳米金颗粒粒径为I至50纳米间，并且使用茶叶还原剂，可以减少有害物质的使用及释放。
【背景技术】
[0002]纳米金属溶胶制备方式是利用生成不溶性物质的化学反应，控制析晶过程，使其停留在胶核尺度阶段而得到溶胶的方法。纳米金溶胶的制备方式，还原剂的选择会影响纳米金属的颗粒大小及分散性。
[0003]本实用新型关于一种纳米金溶胶的制备系统。传统上应用于纳米金溶胶制备的还原剂，主要有亚硫酸钠、硫代硫酸钠、柠檬酸钠等。这些还原剂多数属于化学合成，较易有有害物质的使用及释放。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的主要目的，在于提供一种新型的纳米金溶胶的制备系统，其特征为以茶叶为还原剂，制备纳米金溶胶。茶叶所含的化学成分包含多元酸(Polyphenols)、咖啡因(Caffeine)、氨基酸(Amino acids)、含氮物质(Nitrogenous compounds)、维生素、无机物以及其它的成分。其中，多元酚含量约占茶叶干重的百分之三十，这些多元酚主要由(-)-表没食子儿茶素没食子酸酯((_) -EGCG)、(-)-表没食子儿茶素((_) -EGC)、(-)-表儿茶素没食子酸酯((-)-ECG)以及(-)_表儿茶素((-)-EC)四种儿茶素所组成，是天然的还原剂。
[0005]本实用新型纳米溶胶，其纳米金颗粒粒径为I至50纳米间，并且使用茶叶为还原剂，可以减少有害物质的使用及释放。
[0006]为达到上述的目的，本实用新型包含一萃取单元，一容器中，将适量水倒入，再将还原剂茶叶加入水中，搅拌均匀；一过滤单元，将萃取单元中的茶叶液过滤，取滤液，为溶液A ;一溶解单元，取容器，将溶液A倒入，再将分散剂加入容器中，搅拌均匀溶解，使分散剂充分溶解于溶液A中，形成溶液B ;—反应单元，取四氯钠金(NaAuCl4)或四氯金酸(HAuCl4)的水溶液加入溶液B中，在室温下搅拌，进行反应，形成纳米金溶胶，金颗粒粒径为I纳米至50纳米间。
[0007]本实用新型萃取单元中，搅拌萃取时间为5分钟至120分钟，较佳为10分钟至90分钟，此步骤将茶叶中的儿茶素天然还原剂萃出，搅拌的温度为室温至摄氏80度，较佳为室温下操作，可以节省能源并且避免儿茶素高温分解。本实用新型过滤单元，应视液体量、茶叶大小，选择适当的过滤筛网网目。溶解单元中，分散剂包含阿拉伯胶、壳聚糖、聚乙烯吡略烧酮(PVP)、聚乙稀醇(PVA)、黄原胶(Xanthan Gum)、甲基纤维素、透明质酸钠等，但并非仅限于此。分散剂的功能为调整最终纳米金溶胶的黏稠度，以及分散形成的纳米金，降低纳米金在形成后产生聚集现象。
[0008]本实用新型中，改变四氯钠金或四氯氢金的浓度、茶叶比例，或反应单元的反应时间，即可制得不同粒径的圆球型金颗粒，稳定悬浮于溶胶中，此即为以茶叶为还原剂制得的纳米金溶胶。
【附图说明】
[0009]图1为本实用新型的纳米金溶胶的制备系统示意图。
[0010]图2为本实用新型的生物检测片分解图。
【具体实施方式】
[0011]第I图是本实用新型的纳米金溶胶的制备系统示意图。一萃取单元10，将还原剂茶叶倒入去离子水中，在室温下搅拌均匀；一过滤单元20，将萃取单元的茶叶液过滤，取滤液，为溶液A ;—溶解单元30，将分散剂加入溶液A中，搅拌均匀溶解，形成溶液B 反应单元40，取四氯钠金(NaAuCl4)或四氯金酸(HAuC14)的水溶液加入溶液B中，在室温下搅拌，进行反应，形成纳米金的溶胶，金颗粒为I至50纳米间。
[0012]进一步说明，萃取单元10中，茶叶和去离子水的重量比为1: 200至1: 5间，较佳为1: 100至1: 20间；茶叶包含红茶、绿茶、乌龙茶、普洱茶等茶叶，但并非仅限于此，并且，茶叶可先经粉碎及研磨，形成茶粉，提高溶解的速度，搅拌萃取时间为5分钟至120分钟，较佳为10分钟至90分钟，此步骤将茶叶中的儿茶素天然还原剂萃出，搅拌的温度为室温至摄氏80度，较佳为室温下操作，可以节省能源并且避免儿茶素高温分解。
[0013]进一步说明，过滤单元20中，应视液体量、茶叶大小，选择适当的过滤筛网网目。
[0014]进一步说明，溶解单元30中，分散剂包含阿拉伯胶、壳聚糖、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚乙稀醇(PVA)、黄原胶(Xanthan Gum)、甲基纤维素、透明质酸钠等，但并非仅限于此。分散剂的添加比例，可视纳米金溶胶应用所需的黏度而定，比例为最终纳米金溶胶重量的百分之0.01到百分之5之间，较佳为百分之0.1至百分之2之间。
[0015]进一步说明，反应单元40，改变四氯钠金或四氯氢金的浓度，或还原的反应时间，即可制得不同粒径的圆球型金颗粒，稳定悬浮于水中，此即为以茶叶为还原剂制得的纳米金溶胶。
[0016]在本实用新型的一实施例中，首先萃取单元10，取1000毫升的烧杯，倒入600克去离子水，再加入10.0克阿萨姆红茶茶叶，于室温下搅拌，时间30分钟；其次，过滤单元20，取一个1000毫升烧杯，于烧杯上方架上一个100目规格的尼龙材质过滤筛网，将萃取单元10的茶叶液倒入，保留烧杯中的茶色滤液，为溶液A ;接着，溶解单元30，溶液A加入1.2克阿拉伯胶，室温下搅拌溶解，时间60分钟，形成溶液B ;最后，反应单元40，溶液B中，加入10.0克0.1M(体积摩尔浓度)四氯钠金，室温下搅拌20分钟，此时溶液由黄色变成紫红色，即表示形成纳米金的溶胶，再继续搅拌20分钟，使纳米金溶胶稳定。
[0017]本实用新型的纳米金溶胶，可以应用于生物检测片，例如待检测物的葡萄糖浓度检测。更具体而言，如图2生物检测片分解图，在基板(1A)PET载板上，先涂布一层导电碳层(20A)，干燥后，此导电碳层厚度约3至15 μ m，再将纳米金溶胶涂布在导电碳层上，形成纳米金溶胶层(30A)，干燥后，可以在此纳米金溶胶层上装置葡萄糖氧化酶(Glucoseoxidase, GOD)生物材料(图中未显示)，可用于量测血液中的血糖浓度。更具体而言，本实用新型的导电电极，用于生物检测片，具有较佳的检测精确度，误差值控制在±10%以内，较一般的误差值±15%低。
【主权项】
1.一种纳米金溶胶的制备系统，其特征在于，所述制备系统至少包括: 一萃取单元，将茶叶加入水中，搅拌均匀； 一过滤单元，连接所述萃取单元，将萃取单元中的茶叶液过滤，保留滤液； 一溶解单元，连接所述过滤单元，将滤液倒入容器中，并加入分散剂，搅拌溶解均匀；一反应单元，连接所述溶解单元，将溶解单元中液体倒入，再取四氯钠金(NaAuCl4)或四氯金酸(HAuCl4)的水溶液加入，搅拌反应，形成纳米金溶胶。
【专利摘要】本实用新型的题目是纳米金溶胶的制备系统。本实用新型提供一种新型的纳米金溶胶的制备系统，其特征为以茶叶为还原剂，制备纳米金溶胶。本实用新型纳米溶胶，其纳米金颗粒大小为1至50纳米间，并且使用茶叶为还原剂，可以减少有害物质的使用及释放。
【IPC分类】B22F9/24
【公开号】CN204818075
【申请号】CN201520008657
【发明人】陈郁文, 涂耀仁
【申请人】陈郁文, 涂耀仁
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年1月7日