金属络合物量子晶体的制造方法_2

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25]4)如果在金属络合物水溶液中分散抗体,使其与金属络合物一同析出在载体上,通过对抗体的选择,可以只吸附适当的抗原,从而检测抗原抗体反应。
[0026]5)如果以金属针为载体在针的前端形成本发明的量子晶体,可以将金属针直接插入患部并照射激光,利用等离子体激元效应实施温热疗法。
[0027]硫代硫酸银络合物,通过硫代硫酸离子进行配位构成络合物,形成100?200nm的板状晶体,显示优良的表面等离子体激元共振激发、电场增强效应。这是在六方板状晶体中银纳米团簇形成量子点所致(图3(a)及(b))。
【附图说明】
[0028]图1是利用本发明的方法制造出的SERS基板测量10nm的4,4_联吡啶的拉曼散射光谱时的图表,表示优异的表面等离子体激元共振激发效应。
[0029]图2是表示利用本发明制造方法调制在黄铜上的银络合物晶体形成六方板状晶体状态的扫描型电子显微镜照片(2万倍)。
[0030]图3a是表示利用本发明制造方法调制在磷青铜上的银络合物晶体形成量子点的状态的扫描型电子显微镜照片(5万倍)。
[0031]图3b是表示利用本发明制造方法调制在磷青铜上的银络合物晶体形成量子点的状态的扫描型电子显微镜照片(20万倍)。
[0032]图4a是测量用硝酸银水溶液形成银络合物的磷青铜基板上的纯水拉曼散射光谱时的图表。
[0033]图4b是测量用硝酸银水溶液形成银络合物的磷青铜基板上的100nm4,4_联吡啶的拉曼散射光谱时的图表。
[0034]图5是用硫代硫酸银(Silver Th1sulfate)水溶液在磷青铜基板上形成银络合物,用该络合物测量罗丹明6G(Rhodamine 6G) I μm的拉曼散射光谱时的图表。
[0035]图6a是在硫代硫酸银水溶液中添加抗体,测量形成在磷青铜基板上的抗体的拉曼散射光谱时的图表。
[0036]图6b是在图6a的基板上滴注抗原,测量抗原-抗体的拉曼散射光谱时的图表。
[0037]图7是表示SERS基板制作方法的工程说明图。
【具体实施方式】
[0038]下面,参照附图,就本发明的实施方式进行详细说明。
[0039]本发明,如图7(a)?(C)所示,在玻璃或者塑料板I上进行圆形冲孔成型,并且粘贴0.1mm左右的盘状薄金属板制作而成。该基板,其金属部分(2)形成为盘状,因而滴了上述分散液,其会成为液滴(3)而鼓起(参照图7(b))。之后,利用氮气吹风吹散液滴,则金属络合物析出,聚集区域(4)形成在金属表面从而制作将金属纳米团簇作为量子点的测定基板(图7(c))。另外,还可以利用化学镀金、蒸镀等形成金属膜,从而取代薄金属板2。
[0040]实施例1
[0041]在本实施方式中,利用常用的方法在硫代硫酸钠水溶液中溶解氯化银,适度用纯水稀释以使银浓度成为500?2000ppm,添加氨基酸(L-丙氯酸)10?20ppm从而制备银纳米团簇(银络合物)水溶液(无色透明)。接着,在表面干净的黄铜(Cu60 ;Sn40)基板上,间隔滴加银纳米团簇水溶液滴(?ο μ L),3分钟后进行氮气吹风使水滴飞溅干燥,制备出表面等离子体激元共振激发SERS基板。图2表示该基板上形成的表面状态的扫描型电子显微镜照片(2万倍)。如图2所示,形成有100?150nm的六方板状晶体。另外,用扫描型电子显微镜(5万倍以及20万倍)观察磷青铜基板上形成的晶体,可以确认晶体内形成有多个点(参照图3(a)、(b))o将4,4—联吡啶用纯水稀释成10mM、l μ M、100nM之后,将其滴于如此制造的3分钟聚集的表面等离子体激元共振激发黄铜基板(图2)上,并用日本株式会社PerKinElmer Japan公司的Raman Stat1n400测量仪,以波长为785nm的激光(分辨率4.0cm-1,激光输出功率300mmW,光斑大小100 μ Φ)作为激发光,测量了表面等离子体激元的增强效应。结果,到10nM为止可以确认拉曼散射光谱(参照图1)。这些比起琶普宁(Popnin)博士使用蒸镀技术调制的基板确认的100 μ M的拉曼散射光谱具有1000倍的增强效应,可以推测这是黄铜基板上形成的六方板状晶体中,银纳米团簇形成量子点的结果。
[0042]实施例2
[0043]利用常用的方法调制硝酸银的100ppm(银重量换算)银络合物溶液,将其滴于磷青铜基板上,经过3分钟后用氮气喷射使其停止聚集,将纯水以及4,4 一联吡啶用纯水稀释成10nM后滴于各个基板上,并用日本株式会社LAMBDA VIS1N公司的拉曼光谱仪,以波长为785nm的激光(激光输出功率80mmW,光斑大小50 μ Φ)作为激发光,测量了表面等离子体激元的增强效应。结果,到10nM为止可以确认拉曼散射光谱(参照图4(a)及(b))。
[0044]实施例3
[0045]将被检试样改成罗丹明6G。不使用氨基酸,利用常用的方法制备硫代硫酸银(络合物水溶液lOOppm,并且利用该硫代硫酸银络合物水溶液如同实施例1那样在磷青铜板上调制了测定基板,并将罗丹明6G(R6G)水溶液滴于该测定基板上后进行测量,其结果,使用Kaiser公司的拉曼光谱仪,照射激发波长514nm的激光,确认了 IyM的拉曼光谱(图5)。在以往的琶普宁博士使用蒸镀法调制的基板确认的拉曼散射光谱中只是确认了 100 μΜ的拉曼光谱,因而可以肯定获得了 100倍的增强效应。
[0046]实施例4
[0047]用纯水将抗人IgE单克隆抗体(抗体浓度1.23mg/ml) (mikuri免疫研宄所株式会社生产的Lot.N0.214-01-002:溶液PBS:包含0.09%叠氮化钠)稀释10倍,以一比一的容量与未添加氨基酸的硫代硫酸银100ppm水溶液混合,如同实施例1那样将其滴于磷青铜板上调制出SERS测定基板。将人IgE抗原(抗体浓度1.70mg/ml:溶液PBS:包含0.09%叠氮化钠)用纯水稀释10倍后如同实施例1那样滴于上述SERS测定基板上进行测量。使用Kaiser公司的拉曼光谱仪,照射激发波长514nm的激光,确认了将抗体混合形成的测定基板的拉曼光谱(图6(a)),之后滴注抗原后确认了拉曼光谱(图6(b))。将两者进行比较发现,1350cm—1附近出现高峰,其结果可以检测出抗原抗体反应。
[0048]比较例
[0049]除了用5000ppm的银纳米胶体(分散剂;2_吡咯烷酮100?150ppm)取代实施例1中所使用的银纳米胶体以外,如同实施例1那样制备了基板,然而银纳米团簇在基板上的数个点上固定聚集,未能检测出等离子体激元共振激发效应。
[0050][产业利用可能性]
[0051]因此,利用本发明的方法,可以从金属络合物溶液中与金属络合物的晶体一同析出金属纳米团簇,因而可以形成内包纳米大小的量子点或者表面析出纳米大小的量子点的金属络合物晶体。本发明中制备出的金属络合物晶体,可能是世界上首次从水溶液中制备出的纳米级别的络合物晶体,当金属为金、银、铜或者白金时,可以产生比用蒸镀等物理方法形成的纳米点高1000倍的表面等离子体激元共振激发效应,因此,作为SERS检测用基板、太阳电池的光电转换元件、近场光学显微镜元件、温热疗法中的金属针等利用表面等离子体激元共振的元件非常有用。另外,作为基板金属使用了磷青铜、黄铜,还可以根据纳米团簇的金属种类使用各种金属板。较为理想的是,金属基板的金属,使用比纳米团簇金属的电极电位低的金属,当纳米团簇金属为银时,除了黄铜以外,还可以使用铜板、磷青铜板。基板通常呈板状,但是较为理想的是,形成粒子状、针状、毛细管状基板,并在其表面析出金属络合物晶体,从而形成内包金属纳米团簇的量子晶体。
【主权项】
1.一种金属络合物量子晶体基板,其适于蛋白质检测,其中: 所述金属络合物量子晶体基板是由电极电位比等离子体激元金属低的金属或金属合金构成的载体,或者是由将电极电位调整到比等离子体激元金属的电极电位低的金属构成的载体,且在所述金属络合物量子晶体基板上聚集析出有主要由金、银、铜、镍、锌、铝或者白金中选出的等离子体激元金属和配位子构成的等离子体激元金属络合物量子晶体,所述金属络合物量子晶体基板能够吸附病毒等蛋白质。
2.根据权利要求1所述的金属络合物量子晶体基板,其特征在于: 等离子体激元金属络合物的配位子是氨基酸离子、氨离子、硫代硫酸离子以及硝酸离子中的一种。
3.根据权利要求1所述的金属络合物量子晶体基板,其特征在于: 所述等离子体激元金属选自:金、银或者铜。
4.根据权利要求1所述的金属络合物量子晶体基板,其特征在于: 配位子的一种为抗体,并在金属基板上与抗体一同析出金属络合物,使其成为对相对应的抗原发生特殊反应的抗原-抗体反应用测定基板。
【专利摘要】本发明提供一种制造内包等离子体激元金属(プラズモン金属)量子点(量子ドット)的络合物量子晶体(量子結晶)的方法,其特征在于,制备主要由金、银、铜、镍、锌、铝或者白金中选出的等离子体激元金属和配位子构成的等离子体激元金属络合物水溶液,使其与电极电位比等离子体激元金属低的金属或金属合金构成的载体接触,或者与将电极电位调整到比等离子体激元金属的电极电位低的金属构成的载体接触,析出等离子体激元金属络合物,以将具有等离子体激元增强效应的量子晶体排列在所述金属载体上。金属络合物(金属錯体)晶体内包金属量子点,作为量子尺寸效应具有优异的表面等离子体激元激发、电场增强效应,而且对被检体具有优异的吸附能力。
【IPC分类】G01N21-65, C07F1-12
【公开号】CN104880452
【申请号】CN201510177698
【发明人】长谷川裕起, 长谷川克之
【申请人】米特奇有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2011年9月6日
【公告号】CN103168001A, CN103168001B, EP2615059A1, EP2615059A4, US9139907, US20130230660, WO2012033097A1
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