羅福蓮,李雅露,曾茵茹,王東敏
(西北民族大學(xué)醫(yī)學(xué)院,甘肅 蘭州 730000)
納米金具有良好的介電特性[1-3],光學(xué)效應(yīng)[4-6],小尺寸效應(yīng)[7-9],抗菌性[10-12],優(yōu)異的催化活性[13-14]以及獨(dú)特的生物相容性[17-19],在許多領(lǐng)域都顯示出了其潛在的應(yīng)用價(jià)值,引起了廣大科研工作者的研究興趣[20-22]。而在納米金研究迅速發(fā)展的同時(shí),如何提高納米金的穩(wěn)定性,延長(zhǎng)納米金的可存儲(chǔ)時(shí)間,提高納米金的利用率也受到了越來(lái)越多的關(guān)注和重視。制備納米金的方法很多,如:溶劑還原法[23]、水熱法[24]、溶膠-凝膠法[25]、氣相蒸發(fā)法等。本文采用了溶劑還原法里Slot和Geuze在Muhlpfordt法[26]的基礎(chǔ)上改良的[27]鞣酸-檸檬酸鈉還原法合成納米金,研究了不同實(shí)驗(yàn)儀器處理方式對(duì)所提納米金穩(wěn)定性的影響,不同儲(chǔ)存溫度對(duì)納米金的影響。
1%氯金酸、1%單寧酸、1%檸檬酸鈉、25mmol/L碳酸鉀:分析純,由蘭州博樂(lè)知生物科技有限公司提供。王水:由蘭州大學(xué)泌尿研究所提供。
超純水系統(tǒng)(Millipore公司,Milli-Q advantage A10);恒溫磁力攪拌器 (江蘇泰縣姜埝無(wú)線電廠,GSP-77-03),熱空氣消毒箱(上海一恒科學(xué)儀器有限公司,21925),高壓滅菌器(三洋,MLS-3570),電冰箱(合肥美菱股份有限公司,BCD-188),恒溫水浴鍋(科偉,YLJYE-100)。
將實(shí)驗(yàn)儀器C,D兩組。實(shí)驗(yàn)前A組用王水浸泡相關(guān)玻璃儀器24h,清水沖洗3次,再用蒸餾水沖洗3次后烘干,于121℃高壓滅菌30min后備用。B組相關(guān)玻璃儀器直接用清水
沖洗3次,再用蒸餾水沖洗3次后烘干,于121℃高壓滅菌30min后備用。所得對(duì)應(yīng)納米金膠體為C膠體系列,D膠體系列。
配制A和B液(A液:取1%HAuCl4溶液1mL、蒸餾水79mL混勻;B液:1%Na3C6H5O7溶液4mL、一定量的1%單寧酸溶液、0.1mL25mmol/L的KCO3溶液、15.8mL蒸餾水混勻)。將A液和B液于水浴中加熱至60℃,在磁力攪拌器上攪拌A液并迅速加入B液,持續(xù)攪拌3min后,于水浴中繼續(xù)加熱混合液,約需10min。
納米金(AuNPs)的形成過(guò)程[28]:首先 C6H5O73-還原劑將AuCl4-還原成Au,Au相互凝集形成顆粒,顆粒的表面再吸附與其具有相似性質(zhì)的AuCl4-[29-30]。此時(shí)顆粒表面的電位差小,不穩(wěn)定,容易聚集;隨著反應(yīng)的進(jìn)行,AuCl4-的濃度減小,顆粒表面開(kāi)始吸附C6H5O73-,電位差逐漸增大,靜電排斥力也逐漸增大,最后形成穩(wěn)定的納米金顆粒[20,28]。
用未經(jīng)過(guò)王水浸泡玻璃儀器合成的納米金顆粒更容易團(tuán)聚,形成沉淀物。圖1為C系列納米金溶膠在4℃下儲(chǔ)存1天后的變化,由圖可知,用未經(jīng)過(guò)王水浸泡的玻璃儀器提取出來(lái)的納米金溶膠極不穩(wěn)定,在儲(chǔ)存過(guò)程中極易形成沉淀物。原因可能與納米金的形成過(guò)程有很大關(guān)系:未經(jīng)過(guò)王水浸泡玻璃儀器表面可能尚存在一些通過(guò)常規(guī)清洗方法無(wú)法完全去除的物質(zhì),這些物質(zhì)在一定條件下發(fā)生反應(yīng),形成與顆粒具有相似性質(zhì)的物質(zhì),被顆粒表面吸附,最終影響C6H5O73-的吸附效果。
圖1 C系列納米金溶膠在4℃下儲(chǔ)存1天后的變化情況
圖2為C,D系列納米金溶膠在0℃儲(chǔ)存2個(gè)月時(shí)的結(jié)果對(duì)比。由圖可知,C系列納米金溶膠在儲(chǔ)存2個(gè)月時(shí)產(chǎn)生了絮狀懸浮物,同時(shí)納米金的濃度也發(fā)生了變化,且單寧酸用量為0.1mL時(shí),變化最明顯。
圖2 C,D系列納米金溶膠在0℃儲(chǔ)存2個(gè)月時(shí)的結(jié)果對(duì)比
綜上所述,采用鞣酸-檸檬酸鈉還原法合成納米金時(shí),所用相關(guān)玻璃儀器在實(shí)驗(yàn)前進(jìn)行王水浸泡處理效果更佳,合成的納米金溶膠應(yīng)在4℃條件下儲(chǔ)存。本研究尚且存在不足,即本實(shí)驗(yàn)未探究?jī)?chǔ)存液的PH對(duì)納米金溶膠形成過(guò)程的影響、強(qiáng)光對(duì)納米金溶膠儲(chǔ)存時(shí)間的影響,望后續(xù)研究進(jìn)行該方面的實(shí)驗(yàn)和探討。