专利名称：制备测试拉曼光谱银溶胶的方法
技术领域：
本发明涉及到一种制备测试拉曼光谱银溶胶的方法，制备好的银溶胶可以长期保存，并有显著的表面增强拉曼光谱的效果，特别对生物大分子效果显著。本发明属于拉曼光谱测试的技术领域。
背景技术：
目前，激光拉曼技术越来越经常地被用于探测蛋白质等生物大分子的分子结构，特别是它们在低浓度水溶液中的天然构象。但大多数蛋白质在激光照射下会出现荧光，而荧光只要出现，其强度总会超过拉曼信号，以至难以获得清晰可辨的拉曼图谱。长期以来，为了消除荧光，主要都采用大功率激光对测试样品进行较长时间照射的方法，使荧光强度退化到可接受的水平。1974年，英国的弗莱希曼(Fleischman)首先发现，吡啶分子在用电化学方法粗糙化的银电极表面上得到的拉曼光谱有了增强。但他们认为这是由于电极表面的粗糙化，电极真实表面积增加而使吸附的吡啶分子的量增加引起的，而没有意识到粗糙表面对吸附分子的拉曼光谱信号的增强作用。一直到1977年，范多恩(Van Duyne)和克雷斯顿(Creighton)两个研究组各自独立地发现，吸附在粗糙银电极表面的每个吡啶分子的拉曼信号要比溶液中单个吡啶分子的拉曼信号大约强106倍。他们认为这种异常高的拉曼信号的增强不能简单地归结于银电极表面粗糙化后吸附的吡啶分子数量的增加，而必然有某种物理效应在起作用。
当具有共振拉曼效应的分子吸附在粗糙化的银、金或铜的表面时，其共振拉曼信号也被增强，这种现象被称为表面增强拉曼散射(Surface Enhanced RamanScattering)。在测量生物分子的拉曼光谱时，经常会受到荧光的干扰，但当生物分子吸附到粗糙化的银、金或铜的表面时，其荧光会被猝灭，拉曼谱峰会被增强，而很容易得到高质量的表面增强拉曼散射谱。
要得到高质量的表面增强拉曼散射谱，除了用电化学方法使金属电极表面粗糙化外，另一种常用的使金属基体粗糙化的方法是制成金属溶胶，特别是银溶胶。制备金属溶胶的方法很多，但基本原理相似，即把可溶性金属盐溶液经化学还原而得到金属溶胶。制成的银溶胶可立即使用，也可存放备用。但一般制备的银溶胶质量不稳定，淬灭荧光的效果也是时好时坏。尤其是制成的银溶胶存放期不长，一般为几天，最多数周，往往使用时不得不重新制备。
发明内容
本发明就是对现有方法的不足提出的一种制备测试拉曼光谱银溶胶的方法，该方法制备的银溶胶可以长期保持，质量稳定，有显著的表面增强拉曼光谱的效果，能有效地猝灭荧光，迅速得到清晰稳定的拉曼光谱图。特别对测试生物分子拉曼光谱效果显著。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是将90mg的硝酸银溶于500ml去离子水中，加热至沸腾，然后将10mg浓度为1％的柠檬酸三钠逐滴加入，并剧烈搅拌，滴加完后继续保持沸腾至少2小时以上。待此银溶胶自然冷却后，放入离心试管里，再用离心机离心分层，将上层比较澄清的溶胶去除，然后在室温下避光密封存放。这样处理后该银溶胶能长期存放，时间长达一到两年。而性质稳定不变，使用时根据需要将此银溶胶与去离子水配成适当浓度，然后与所测试的各类样品如生物分子溶液混合，一般情况下荧光则基本被猝灭，可以得到清晰稳定的表面增强拉曼散射谱。
图1是5％DNA溶液的激光拉曼谱。
图2是5％DNA溶液与按本方法制备银溶胶混合后的表面增强拉曼散射谱。
具体实施例方式
将90mg的硝酸银溶于500ml去离子水中，加热至沸腾，然后将10mg浓度为1％的柠檬酸三钠逐滴加入，并剧烈搅拌，滴加完后继续保持沸腾至少2小时以上。待此银溶胶自然冷却后，放入离心试管里，再用离心机离心分层，将上层比较澄清的溶胶去除，然后在室温下避光密封存放。
至十五个月后，取出0.5ml的该银溶胶，加0.5ml去离子水，然后与5％DNA溶液混合，测试得到表面增强拉曼散射谱信号。图1是5％DNA溶液的激光拉曼谱。图2是5％DNA溶液与按本方法制备银溶胶混合后的表面增强拉曼散射谱。我们可以清楚看到图2上的拉曼谱峰要远高于图1中对应的拉曼谱峰，经计算发现它们分别增强了几倍到几百倍。
权利要求
1.一种制备测试拉曼光谱银溶胶的方法，将90mg的硝酸银溶于500ml去离子水中，加热至沸腾，然后将10mg浓度为1％的柠檬酸三钠逐滴加入，并剧烈搅拌，其特征是滴加完后继续保持沸腾至少2小时以上，待此银溶胶自然冷却后，放入离心试管里，再用离心机离心分层，将上层比较澄清的溶胶去除，然后在室温下避光密封存放。
全文摘要
本发明提出了一种制备测试拉曼光谱银溶胶的方法，该方法制备的银溶胶可以长期保持，质量稳定，有显著的表面增强拉曼光谱的效果，能有效地猝灭荧光，迅速得到清晰稳定的拉曼光谱图，特别对测试生物分子拉曼光谱效果显著。
文档编号G01N21/25GK1657915SQ20051003783
公开日2005年8月24日 申请日期2005年2月25日 优先权日2005年2月25日
发明者柯惟中, 周殿凤, 衡航, 吴缄中 申请人:南京师范大学