一种片状银纳米材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种片状银纳米材料的制备方法，包括如下步骤：(1)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；(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；(3)将对二苯酚溶液、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℃下避光生长12～14h，即得所述片状银纳米材料。本发明专利技术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。

【技术实现步骤摘要】
一种片状银纳米材料的制备方法
本专利技术属于银纳米材料
，具体涉及一种片状银纳米材料的制备方法。
技术介绍
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.SomeInterestingPropertiesofMetalsConfinedinTimeandNanometerSpaceofDifferentShapes[J].Acc.Chem.Res.2001,34,257-264；Nie,S.；Emory,S.R.ProbingSingleMoleculesandSingleNanoparticlesbySurface-EnhancedRamanScattering[J].Science1997,275,1102-1106)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、八面体、片状、棒状和线形。(Sun,Y.；Xia,Y.Shape-ControlledSynthesisofGoldandSilverNanoparticles[J].Science2002,298,2176-2179；Jin,R.；Cao,Y.；Mirkin,C.A.；Kelly,K.L.；Schatz,G.C.；Zheng,J.G.PhotoinducedConversionofSilverNanospherestoNanoprisms[J].Science2001,294,1901-1903；Rycenga,M.；Cobley,C.M.；Zeng,J.；Li,W.；Moran,C.H.；Zhang,Q.；Qin,D.；Xia,Y.ControllingtheSynthesisandAssemblyofSilverNanostructuresforPlasmonicApplications[J].Chem.Rev.2011,111,3669-3712)但是合成这些银纳米需要使用十六烷基溴化铵、(Chen,S.；Carroll,D.L.SynthesisandCharacterizationofTruncatedTriangularSilverNanoplates[J].NanoLett.2002,2,1003-1007)油胺、(Yener,D.O.；Sindel,J.；Randall,C.A.；Adair,J.H.SynthesisofNanosizedSilverPlateletsinOctylamine-WaterBilayerSystems[J].Langmuir2002,18,8692-8699)N,N’-二甲基甲酰胺、(Pastoriza-Santos,I.；Liz-Marzán,L.M.SynthesisofSilverNanoprismsinDmf[J].NanoLett.2002,2,903-905)聚乙烯吡咯烷酮(MachulekJunior,A.；MoisesdeOliveira,H.P.；Gehlen,M.H.PreparationofSilverNanoprismsUsingPoly(N-Vinyl-2-Pyrrolidone)asaColloid-StabilizingAgentandtheEffectofSilverNanoparticlesonthePhotophysicalPropertiesofCationicDyes.Photochem[J].Photobiol.Sci.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。
技术实现思路
本专利技术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。本专利技术的具体技术方案如下：一种片状银纳米材料的制备方法，包括如下步骤：(1)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；(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20.7～332μM，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；(3)将对二苯酚溶液、pH1.5～5.5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℃下避光生长12～14h，即得所述片状银纳米材料。在本专利技术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。进一步优选的，所述对二苯酚溶液的浓度为0.333～1.332mM。进一步优选的，所述柠檬酸钠缓冲液的pH为3～4，浓度为50～100mM。进一步优选的，所述DNA溶液的浓度为41.5～166μM。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。进一步优选的，所述DNA的长度为12bp。进一步优选的，所述硝酸银溶液的浓度为0.333～1.332mM。进一步优选的，所述步骤(3)的温度为22℃。本专利技术的有益效果是：1、本专利技术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；2、本专利技术的制备方法利用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；3、本专利技术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；4、本专利技术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；5、本专利技术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。附图说明图1为本专利技术的片状银纳米材料的合成原理图。图2为本专利技术实施例1的步骤(1)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)。图3中(A)为本专利技术实施例1步骤(1)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)为本专利技术实施例1制得的三角形片状银纳米颗粒的扫描电镜图和透射电镜图；(C)为本专利技术实施例1制得的三角形片状银纳米的高分辨透射电镜图；(D)为本专利技术实施例1制得的三角形片状银纳米的选区电子衍射图。图4(A)为本专利技术中不同种子量合成三角形片状银纳米颗粒；(B)为本专利技术中不同体积250μMC12DNA合成片状银纳米颗粒。图5(A)为本专利技术不同种子量合成三角形片状银纳米颗粒的边长统计图；(B)为本专利技术不本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种片状银纳米材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：(1)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；(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20.7～332μM，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；(3)将对二苯酚溶液、pH1.5～5.5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℃下避光生长12～14h，即得所述片状银纳米材料。

【技术特征摘要】
1.一种片状银纳米材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：(1)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；(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20.7～332μM，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；(3)将对二苯酚溶液、pH1.5～5.5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℃下避光生长12～14h，即得所述片状银纳米材料。2.如权利要求1所述的一种片状银纳米材料的制备方法，其特征在于：所述对二苯酚溶液、柠檬酸钠缓冲液、上述银...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨朝勇，李久兴，祝冰青，马艳丽，严锦懋，阮庆宇，林冰倩，周雷激，朱志，
申请(专利权)人：厦门大学，
类型：发明
国别省市：福建;35