一种荧光金纳米团簇复合水凝胶的制备方法技术

本发明专利技术属于水凝胶材料技术领域，具体涉及一种荧光金纳米团簇复合水凝胶的制备方法。本发明专利技术利用牛血清白蛋白(BSA)作为交联剂增大了金纳米团簇的尺寸，通过聚集诱导发光增强了金纳米团簇的荧光强度，有助于延长金纳米团簇的体内循环时间并发挥作用；而且由于牛血清白蛋白是具有特殊结构和独特性质的蛋白质，在一定的温度和pH范围内，可以保持良好的稳定性和水溶性。因此本发明专利技术制备的荧光金纳米团簇复合水凝胶产物结构稳定、水溶性良好。水溶性良好。水溶性良好。

【技术实现步骤摘要】
一种荧光金纳米团簇复合水凝胶的制备方法


[0001]本专利技术属于水凝胶材料
，具体涉及一种荧光金纳米团簇复合水凝胶的制备方法。

技术介绍

[0002]金纳米团簇(AuNCs)是指由十几至几百个金属原子构成的金纳米粒子，不仅粒径小，而且具有与尺寸相关的光致发光等性质。荧光AuNCs作为一种新型的荧光纳米材料，相较于传统的荧光染料和量子点具有易制备、易修饰、尺寸超小、斯托克斯位移大、生物相容性良好和可调的荧光光谱等优势，在生化分析、环境检测、医学成像和肿瘤治疗方面具有广泛的应用。
[0003]有研究人员以巯基十一酸和甲硫氨酸为配体合成了具有橘黄色荧光的AuNCs，利用AuNCs和谷胱甘肽(GSH)竞争性结合铜离子诱导荧光变化而实现GSH的检测，成功应用于活细胞中GSH的检测。还有研究人员利用电化学还原法合成了具有红光荧光的AuNCs，在癌细胞和正常细胞的成像中均表现出良好的稳定性和生物相容性。但是，由于AuNCs的粒径较小(通常1～3nm)，在应用过程中容易发生分解或与其他物质发生相互作用，从而导致荧光淬灭。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种荧光金纳米团簇复合水凝胶的制备方法，该方法利用牛血清白蛋白作为交联剂增大了金纳米团簇的尺寸，通过聚集诱导发光增强了金纳米团簇的荧光强度。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术提供了以下技术方案：
[0006]本专利技术提供了一种荧光金纳米团簇复合水凝胶的制备方法，包括以下步骤：
[0007]将金纳米团簇、牛血清白蛋白和水混合，进行物理交联反应，得到荧光金纳米团簇复合水凝胶。
[0008]优选的，所述金纳米团簇和牛血清白蛋白的质量比为6:(1.25～10)。
[0009]优选的，所述金纳米团簇以金纳米团簇水分散液的形式使用；所述金纳米团簇水分散液的浓度为0.3～1.2mg/mL。
[0010]优选的，所述牛血清白蛋白以牛血清白蛋白水溶液的形式使用；所述牛血清白蛋白水溶液的浓度为0.05～20mg/mL。
[0011]优选的，所述物理交联反应的温度为室温；所述物理交联反应的时间为10～60min。
[0012]优选的，所述物理交联反应在搅拌的条件下进行；所述搅拌的转速为200～700r/min。
[0013]优选的，所述物理交联反应后还包括：将所述物理交联反应所得产物依次进行离心和干燥。
[0014]优选的，所述离心的温度为4～10℃；所述离心的时间为5～10min；所述离心的转速为2000～4000r/min。
[0015]优选的，所述干燥为冷冻干燥。
[0016]本专利技术还提供了上述技术方案所述制备方法制备的荧光金纳米团簇复合水凝胶，所述荧光金纳米团簇复合水凝胶的水合粒径为300～500nm。
[0017]本专利技术提供了一种荧光金纳米团簇复合水凝胶的制备方法，包括以下步骤：将金纳米团簇、牛血清白蛋白和水混合，进行物理交联反应，得到荧光金纳米团簇复合水凝胶。本专利技术利用牛血清白蛋白(BSA)作为交联剂增大了金纳米团簇的尺寸，通过聚集诱导发光(AIE)效应增强了金纳米团簇的荧光强度，其具体原因为AIE分子内部的一些基团有着活跃的相对运动(例如振动和转动)，处于激发态的分子通过振转形式将光能以热能等形式消耗，以光形式输出能量的比例变小，荧光效率因而降低，而当这些分子聚集在一起时，彼此的牵制作用限制了分子内部的运动，因而经由运动形式耗散的能量比例降低，光输出形式的能量比例增加，从而表现出荧光增强的现象，进而有助于延长金纳米团簇的体内循环时间并发挥作用；而且由于牛血清白蛋白是具有特殊结构和独特性质的蛋白质，在一定的温度和pH范围内，可以保持良好的稳定性和水溶性。因此本专利技术制备的荧光金纳米团簇复合水凝胶产物结构稳定、水溶性良好。
[0018]此外，本专利技术提供的荧光金纳米团簇复合水凝胶的制备方法工艺简单、易于掌握。
附图说明
[0019]图1为本专利技术制备荧光金纳米团簇复合水凝胶的方法的流程示意图；
[0020]图2为本专利技术实施例1制备的AuNCs的透射电镜图；
[0021]图3为本专利技术实施例2制备的BSA
‑
AuNCs的透射电镜图；
[0022]图4为本专利技术实施例1制备的金纳米团簇和实施例2制备的BSA
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AuNCs的荧光光谱图；
[0023]图5为本专利技术实施例2制备的BSA
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AuNCs的粒径分布图；
[0024]图6为本专利技术实施例1制备的金纳米团簇和实施例3制备的BSA
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AuNCs的荧光光谱图；
[0025]图7为本专利技术实施例3制备的BSA
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AuNCs的粒径分布图；
[0026]图8为本专利技术实施例1制备的金纳米团簇和实施例4制备的BSA
‑
AuNCs的荧光光谱图；
[0027]图9为本专利技术实施例4制备的BSA
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AuNCs的粒径分布图；
[0028]图10为本专利技术实施例1制备的金纳米团簇和实施例5制备的BSA
‑
AuNCs的荧光光谱图；
[0029]图11为本专利技术实施例5制备的BSA
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AuNCs的粒径分布图；
[0030]图12为本专利技术实施例1制备的金纳米团簇和实施例6制备的BSA
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AuNCs的荧光光谱图；
[0031]图13为本专利技术实施例6制备的BSA
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AuNCs的粒径分布图；
[0032]图14为本专利技术实施例1制备的金纳米团簇和实施例7制备的BSA
‑
AuNCs的荧光光谱图；
[0033]图15为本专利技术实施例7制备的BSA
‑
AuNCs的粒径分布图；
[0034]图16为本专利技术实施例1制备的金纳米团簇和实施例8制备的BSA
‑
AuNCs的荧光光谱图；
[0035]图17为本专利技术实施例8制备的BSA
‑
AuNCs的粒径分布图。
具体实施方式
[0036]本专利技术提供了一种荧光金纳米团簇复合水凝胶的制备方法，包括以下步骤：
[0037]将金纳米团簇、牛血清白蛋白和水混合，进行物理交联反应，得到荧光金纳米团簇复合水凝胶。
[0038]如无特殊说明，本专利技术对所用制备原料的来源没有特殊要求，采用本领域技术人员所熟知的市售商品即可。
[0039]本专利技术将金纳米团簇、牛血清白蛋白和水混合。
[0040]在本专利技术中，所述金纳米团簇和牛血清白蛋白的质量比优选为6:(1.25～10)，更优选为6:(2.5～10)。
[0041]在本专利技术中，所述金纳米团簇优选以金纳米团簇水分散液的形式使用；所述金纳米团簇水分散液的浓度优选为0.3～1.2mg/mL，更优选为0.5～1.0mg/mL；在实施例中，所述金纳米团簇水分散液的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种荧光金纳米团簇复合水凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将金纳米团簇、牛血清白蛋白和水混合，进行物理交联反应，得到荧光金纳米团簇复合水凝胶。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述金纳米团簇和牛血清白蛋白的质量比为6:(1.25～10)。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述金纳米团簇以金纳米团簇水分散液的形式使用；所述金纳米团簇水分散液的浓度为0.3～1.2mg/mL。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述牛血清白蛋白以牛血清白蛋白水溶液的形式使用；所述牛血清白蛋白水溶液的浓度为0.05～20mg/mL。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述物理交联反应的温度为室温；所述物理交联...

【专利技术属性】
技术研发人员：林振坤，丁佳罗，徐和捷，杜艳辉，苏宇，胡歆滢，李乐，赵梦媛，李烨莹，
申请(专利权)人：温州医科大学附属第二医院温州医科大学附属育英儿童医院，
类型：发明
国别省市：