《一种pH响应的荧光银纳米簇、制备方法和用途.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一种pH响应的荧光银纳米簇、制备方法和用途.pdf（7页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。
1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201510948806.8 (22)申请日 2015.12.18 C09K 11/58(2006.01) B82Y 20/00(2011.01) G01N 21/64(2006.01) (71)申请人 湖南科技大学 地址 411201 湖南省湘潭市雨湖区石码头 2 号 (72)发明人 廖博 邓晓婷 申少华 易守军 曾文南 (74)专利代理机构 张家界市慧诚商标专利事务 所 43209 代理人 高红旺 (54) 发明名称 一种 pH 响应的荧光银纳米簇、 制备方法和用 途 (57) 摘要 本发明涉及一种 pH 响应的荧光银纳米簇， 是 通。
2、过还原硝酸银制备的荧光银纳米簇表面修饰含 pH 响应基团的物质。本 pH 响应的荧光银纳米簇 的制备方法包括如下步骤 ：（1） 制备发橙色光的 银纳米簇水溶液 ；（2） 4- 羧基苯硼酸功能化荧光 银纳米簇 （3） 透析除去未反应的 4- 羧基苯硼酸和 副产物 ；（4） 用酸碱液调 pH， 测荧光， 得到其 pH 响 应的荧光图谱。 本发明制得的产品无毒， 其具有较 强的荧光、 很好的pH响应性， 在葡萄糖检测、 pH传 感等方面有良好的应用前景。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 CN 105542757。
3、 A 2016.05.04 CN 105542757 A 1.一种pH响应的化荧光银纳米簇， 是通过在银纳米簇表面修饰含pH响应基团的4-羧基 苯硼酸。 2.根据权利要求1所述的pH响应的荧光银纳米簇， 其特征是， 所述荧光银纳米簇的水溶 液在pH为1.5-11.5范围内有荧光强度响应性， 其荧光强度随pH的升高而增强， 随pH的降低 而减弱。 3.一种pH响应的荧光银纳米簇的制备方法， 其特征是， 包括以下步骤： （1） 在容器中加适量蒸馏水， 再加入适量的硝酸银的水溶液 （0.025mol/L） ， 边搅拌边加 入一定量的还原剂， 2-5min后， 恒温反应适当时间,得到发橙色光的银纳米簇。
4、水溶液； （2） 取一定量的银纳米簇水溶液， 用旋转蒸发仪将水溶液旋干， 再加入适量的有机溶剂 溶解， 依次加入一定量EDC、 NHS、 pH响应物质， 调pH至7-8， 常温下搅拌反应适当时间； （3） 将上述产物浓缩后在乙醇溶液中透析48h， 除去未反应的pH响应物质， 得到纯化的 pH响应的银纳米簇； （4） 用酸碱液一边调pH， 一边测荧光， 得到其pH响应的荧光图谱。 4.根据权利要求3所述的一种pH响应的化荧光银纳米簇的制备方法， 其特征在于， 步 骤 （1） 中， 所述的还原剂为谷胱甘肽。 5.根据权利要求4所述的一种pH响应的荧光银纳米簇的制备方法， 其特征在于， 步骤 （1）。
5、 中， 所述硝酸银与谷胱甘肽的摩尔比为2:3-3:4。 6.根据权利要求3所述的一种pH响应的荧光银纳米簇的制备方法， 其特征在于， 步骤 （1） 中， 所述的恒温为0； 反应时间为12-48h， 最佳反应时间为24h。 7.根据权利要求3所述的一种pH响应的荧光银纳米簇的制备方法， 其特征在于， 步骤 （2） 中， 所述的有机溶剂为甲醇或二甲基亚砜， 最佳有机溶剂为甲基亚砜； 反应时间为12- 24h。 8.根据权利要求3所述的一种pH响应的荧光银纳米簇的制备方法， 其特征在于， 步骤 （2） 中， 述pH响应物质为4-羧基苯硼酸。 9.根据权利要求1或2所述的pH响应的化荧光银纳米簇在pH。
6、传感中的应用。 权利要求书 1/1 页 2 CN 105542757 A 2 一种pH响应的荧光银纳米簇、 制备方法和用途 技术领域 0001 本发明涉及纳米材料领域， 具体说， 是提供一种pH响应的荧光银纳米簇及其制备 方法和用途。 0002 技术背景： 目前常规用来测量pH的方法， 如酸碱指示剂滴定法、 电位滴定法等， 但是这些方法普遍 存在一些缺点， 如检测成本较高、 pH响应灵敏度低、 不能实时检测等缺陷。 0003 荧光贵金属纳米簇是一种尺寸小于10nm， 具有强烈的激发依赖性的新型的发光纳 米材料。 由于量子尺寸效应及介电限域效应的影响， 荧光贵金纳米簇具有独特的光电性质， 由此使。
7、其广泛应用于发光显示、 激光、 检测及生物医学等领域。 相比于其他用荧光检测的pH 响应物质， 如有机染料、 半导体量子点以及荧光蛋白质等， 表面修饰的贵金属纳米簇由于其 良好的水溶性和稳定性、 低毒性、 检测灵敏和抗干扰等优点， 而使得其在生物医学领域有良 好的应用前景。 发明内容 0004 本发明提供了一种pH响应的荧光银纳米簇及其制备方法， 制得的荧光银纳米簇具 有较强的荧光与很好的pH响应性， 在葡萄糖检测、 pH传感等方面有良好的应用前景。 0005 pH响应的荧光银纳米簇， 是通过在银纳米簇表面修饰含pH响应基团的4-羧基苯硼 酸制得。 本发明提供的pH响应的荧光银纳米簇， 其中所。
8、述荧光银纳米簇的水溶液在pH为 1.5-11.0范围内有荧光响应性。 0006 本发明进一步涉及根据本发明的pH响应的荧光银纳米簇的制备方法， 包括以下步 骤： （1） 在容器中加入适量蒸馏水， 再加入适量的硝酸银的水溶液 （0.025mol/L） ， 边搅拌边 加入一定量的还原剂， 2-5min后， 置于恒温反应适当时间,得到发橙色荧光的银纳米簇水溶 液； （2） 取一定量的制备的银纳米簇水溶液， 用旋转蒸发仪将水溶液旋干， 再加入10mL的有 机溶剂溶解， 依次加入一定量EDC、 NHS、 pH响应物质， 调pH至7-8， 常温下搅拌反应24h； （3） 将上述产物浓缩后在乙醇溶液中透析4。
9、8h， 除去未反应的pH相应物质和副产物， 得 到纯化的pH响应的银纳米簇； （4） 用酸碱液调pH， 同时测量荧光， 得到其pH响应的荧光图谱； 步骤 （1） 中， 所述的还原剂为谷胱甘肽； 步骤 （1） 中， 所述硝酸银与谷胱甘肽的摩尔比为2:3-3:4； 步骤 （1） 中， 所述的恒温为0； 反应时间为1248h， 最佳反应时间为24h； 步骤 （2） 中， 所述的有机溶剂为甲醇或二甲基亚砜， 最佳有机溶剂为二甲基亚砜； 所述 pH响应物质为4-羧基苯硼酸； 步骤 （2） 中， EDC、 NHS的浓度为10mmol/L； 步骤 （2） 中， 银纳米簇与pH响应物质的质量比为1:20-1:。
10、50； 说明书 1/3 页 3 CN 105542757 A 3 步骤 （4） 中， 所述的酸为1mol/L盐酸溶液， 碱液为1mol/L的氢氧化钠溶液； 本发明还提供一种如上述方法制备的pH响应的荧光银纳米簇。 0007 本发明制得的pH响应的荧光银纳米簇应用于pH传感。 0008 本发明制得的pH响应的荧光银纳米簇用于葡萄糖检测。 0009 本发明提供了一种pH响应的荧光银纳米， 其中以发光性质稳定、 低毒性和良好的 生物相容性的新型荧光银纳米簇作为发光载体， 并利用pH响应物质 （4-羧基苯硼酸） 修饰， 制备的pH响应的荧光银纳米簇检测pH和葡萄糖浓度等。 本发明的pH响应的荧光银纳米。
11、簇， 当溶液的pH发生变化时， 其荧光发射波长不变化， 但其荧光强度随着溶液的pH升高而增强， 随着溶液pH的降低而减弱。 因此， 可以用来利用本发明的荧光银纳米簇监测溶液的pH的变 化。 附图说明 0010 图1为所有实施例1制备的荧光银纳米簇的荧光发射图谱 （最大激发波长是420nm， 最强发射峰是565nm)。 0011 图2为实施例1制备的pH响应的荧光银纳米簇的荧光pH响应图谱 （pH升高， 荧光 增强， 反之， 荧光减弱， 激发波长为420nm） 。 0012 图3为实施例2制备的pH响应的荧光银纳米簇的荧光pH响应图谱 （pH升高， 荧光增 强， 反之， 荧光减弱， 激发波长为4。
12、20nm） 。 0013 图4为实施例3制备的pH响应的荧光银纳米簇的荧光pH响应图谱 （pH升高， 荧光增 强， 反之， 荧光减弱， 激发波长为420nm） 。 具体实施方式 0014 下面结合非限制性的具体实施例进一步示例性地详细说明本发明。 本发明实施例 中所使用的试剂均可市购得到。 0015 实施例1： 在圆底烧瓶中加入9mL蒸馏水， 再加入0.8mL的硝酸银的水溶液 （0.025mol/L） ， 边搅拌 边加入0.03mmol的谷胱甘肽， 2min后， 放于0恒温反应24h,得到银纳米簇水溶液。 然后用 旋转蒸发仪将水溶液旋干， 再加入10mL的甲醇溶解， 依次加入19mgEDC、 。
13、11.9mgNHS、 24mg4-羧基苯硼酸， 调pH至7， 常温下搅拌反应24h， 将上述产物浓缩后在乙醇溶液中透析 48h， 得到纯化的pH响应的4-羧基苯硼酸功能化的银纳米簇。 用HCl和NaOH逐步调pH， 测荧 光， 得到其pH响应的荧光图谱。 图2示出了本实施例制备的4-羧基苯硼酸功能化的银纳米簇 pH传感的荧光图谱， 溶液pH从1 .76变化到10 .55时， 荧光不断增强 （所用激发波长为 420nm） 。 0016 实施例2： 在圆底烧瓶中加入9mL蒸馏水， 再加入0.8mL的硝酸银的水溶液 （0.025mol/L） ， 边搅拌 边加入0.03mmol的谷胱甘肽， 2min后。
14、， 放于0恒温反应30h,得到银纳米簇水溶液。 然后用 旋转蒸发仪将水溶液旋干， 再加入10mL的二甲基亚砜溶解， 依次加入19mgEDC、 11.9mg NHS、 24mg4-羧基苯硼酸， 调pH至7， 常温下搅拌反应24h， 将上述产物浓缩后在乙醇溶液中 透析48h， 得到纯化的pH响应的4-羧基苯硼酸功能化的荧光银纳米簇。 用HCl和NaOH逐步调 说明书 2/3 页 4 CN 105542757 A 4 pH， 测荧光， 得到其pH响应的荧光图谱。 图3示出了本实施例制备的4-羧基苯硼酸功能化的 银纳米簇pH传感的荧光图谱， pH从2.65变化到10.88时， 荧光不断增强，（所用激发。
15、波长为 420nm） 。 0017 实施例3： 在圆底烧瓶中加入9mL蒸馏水， 再加入0.8mL的硝酸银的水溶液 （0.025mol/L） ， 边搅拌 边加入0.03mmol的谷胱甘肽， 2min后， 放于0恒温反应36h,得到银纳米簇水溶液。 然后用 旋转蒸发仪将水溶液旋干， 再加入10mL的二甲基亚砜溶解， 依次加入19mgEDC、 11.9mg NHS、 32mg4-羧基苯硼酸， 调pH至8， 常温下搅拌反应18h， 将上述产物浓缩后在乙醇溶液中 透析48h， 得到纯化的pH响应的4-羧基苯硼酸功能化的荧光银纳米簇。 用HCl和NaOH逐步调 pH， 测荧光， 得到其pH响应的荧光图谱。 图4示出了本实施例制备的4-羧基苯硼酸功能化的 银纳米簇pH传感的荧光图谱， 溶液pH从3.23变化到10.19时， 荧光不断增强， (所用激发波 长为420nm)。 说明书 3/3 页 5 CN 105542757 A 5 图1 图2 说明书附图 1/2 页 6 CN 105542757 A 6 图3 图4 说明书附图 2/2 页 7 CN 105542757 A 7 。