一种金纳米粒子集合体微观结构的连续控制方法
【专利摘要】本发明公开了一种金纳米粒子集合体微观结构的连续控制方法，包括如下步骤：通过柠檬酸钠还原氯金酸的方法制备出了粒径均一的金纳米粒子，通过加入二水合双(对-磺酰苯基)苯基膦化二钾盐(BSPP)，提高金纳米粒子的稳定性。选用不同序列巯基修饰的单链DNA地不同粒径的金纳米粒子进行表面修饰，再使用DNA延长连接器将两种单链DNA修饰的金纳米粒子桥接起来，得到金纳米粒子集合体。通过精确控制DNA延长连接器的比例，可以对金纳米粒子集合体的微观结构进行连续控制，即制备出具有1∶1，1∶2，1∶3等连续型的微观结构的金纳米粒子二聚体，三聚体和四聚体。
【专利说明】一种金纳米粒子集合体微观结构的连续控制方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及纳米【技术领域】的制备方法，具体涉及一种可以对金纳米粒子集合体的 微观结构进行连续控制的方法。
【背景技术】
[0002] 金纳米粒子（GoldNanoparticles，AuNPs)因其具备独特的光、电学性质，化学稳 定性，催化活性，生物亲和性等，在表面增强拉曼散射研究，催化，电化学，离子检测，医疗诊 断和生物传感器等领域中发挥着日益重要的作用。利用近年来，越来越多的研究致力于构 建不同结构类型的金纳米粒子聚集体，研究其光电学性质，以进一步探索金纳米粒子在纳 米科学中的应用。
[0003] 目前，制备金纳米粒子集合体需要使用巯基修饰的双链杂交DNA(dsDNA)作为连 接器在金纳米粒子之间进行搭桥，这需要首先使用两种碱基序列互补的单链DNA(ssDNA) 对金纳米粒子进行修饰，然后利用两种ssDNA之间的杂交作用形成dsDNA并将金纳米粒子 连接起来形成金纳米粒子集合体。而ssDNA对金纳米粒子进行修饰时，由于金纳米粒子表 面拥有较多可以反应的位点，因此导致每个金纳米粒子表面最终连接的单链DNA数量并不 均一，而这将导致最终所获得的金纳米粒子集合体一般为具有各种不同粒子比例（即微观 结构）的混合物。
[0004] 本发明所述的金纳米粒子集合体微观结构的连续控制方法，是利用二水合双 (对-磺酰苯基）苯基膦化二钾盐（BSPP)作为金纳米粒子稳定剂，提高金纳米粒子在水中 的分散性与稳定性，使用DNA延长连接器而不是传统双链杂交DNA在金纳米粒子之间进行 桥接，在精确控制DNA延长连接器比例的情况下，可以对金纳米粒子集合体的微观结构进 行连续的控制，即制备出具有1 : 1，1 : 2，1 : 3等连续型的金纳米粒子二聚体，三聚体和 四聚体。
【发明内容】
[0005] (一）要解决的技术问题
[0006] 本发明所要解决的主要技术问题是通过使用BSPP作为金纳米粒子的稳定剂，并 使用DNA延长连接器对金纳米粒子进行桥接，通过精确控制DNA延长连接器和单链ssDNA 投入量的情况下对金纳米粒子集合体的微观结构进行连续控制。
[0007] (二）技术方案
[0008] 本发明的技术方案是：在水相中使用柠檬酸钠还原氯金酸制备金纳米粒子，使用 BSPP作为稳定剂提高金纳米粒子的稳定性和分散性。使用DNA延长连接器分别对单链 ssDNA修饰的金纳米粒子进行修饰，通过精确控制DNA延长连接器的比例，可以对金纳米粒 子集合体的微观结构进行控制。
[0009] (三）具体反应过程
[0010] 本发明所述的金纳米粒子集合体微观结构的连续控制方法包括以下步骤：
[0011] 1?制备金纳米粒子：
[0012] 在经二次水煮沸过的烧杯中加入二次水和贵金属盐（例如氯金酸）溶液，搅拌下 加热至亚沸腾状态，迅速加入柠檬酸钠溶液，继续加热至沸腾，保持沸腾30min后停止加 热，离心后将得到的金纳米粒子分散于二次水中，改变贵金属盐或者柠檬酸钠的投入量，可 制备不同粒径的金纳米粒子。
[0013] 2?使用BSPP提高金纳米粒子的稳定性：
[0014] 将步骤1中制备的金纳米粒子的溶液，加入40mg/mL的BSPP水溶液，在40°C反应 lh，冷却后离心，弃去上清液，加入lmg/mLBSPP-0. 5XTBE缓冲液，得到BSPP稳定的金纳米 粒子。
[0015] 3?制备单链ssDNA修饰的金纳米粒子：
[0016] 使用如下2种碱基序列的巯基修饰单链ssDNA对不同粒径的金纳米粒子进行修 饰，
[0017] 所用ssDNA的序列如下
[0018]
【权利要求】
1. 一种金纳米粒子集合体微观结构的连续控制方法：其特征在于使用二水合双 (对-磺酰苯基）苯基膦化二钾盐（BSPP)作为金纳米粒子的稳定剂。
2. -种金纳米粒子集合体微观结构的连续控制方法：其特征在于使用DNA延长连接器 对单链DNA修饰的金纳米粒子进行搭桥连接。
3. 根据权利要求2所述的一种金纳米粒子集合体微观结构的连续控制方法，其特征在 于所述的DNA延长连接器可为单链或双链DNA。
【文档编号】B82Y30/00GK104399974SQ201410777946
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年12月16日 优先权日:2014年12月16日
【发明者】代昭, 金萍, 杨秋风 申请人:天津工业大学