The invention discloses a preparation method of nano gold cellulose nanocomposite, using the redox reaction between chloric acid or salt of gold and NMMO, and the physical and chemical binding of the surface of the gold nanoparticles with the regenerated cellulose molecules to realize the in situ synthesis of nanosiline cellulose nanocomposite. Prepare. The preparation process is simple, easy to operate, convenient to operate, controllable in preparation technology, no pollution and low in cost. The nanoscale nanoscale nanocomposites have high purity, uniform size and good dispersibility, which can be used to prepare the aerogel nanomaterials used for catalysis and adsorption, or as scaffolds to efficiently load living cells, and form a sensitive electrochemical sensing network through nanoscale network, thus being used as a biochemical sensing matrix and group. Woven engineering scaffolds are used for the construction and sensing of artificial tissues such as biomimetic retina.
【技术实现步骤摘要】
一种纳米金-纤维素纳米复合体的制备方法
本专利技术涉及一种纳米复合体材料制备方法,特别涉及一种纳米金粒子-纤维素纳米复合体的制备方法。
技术介绍
近年来,纳米材料在生物分析中开辟了新的应用途径,多种组成、结构不同的纳米粒子被广泛应用于生物分子识别的电学、光学和微量传感中。在各种材料中,生物相容性纳米粒子是最佳选择,已被用于构造无毒性的仿生界面以作为支架材料。金是在纳米层次上最稳定的贵金属,且具有较好的导电性,更重要的是纳米金提供了一个独特的化学活性表面,使得其易于与其他化学基团发生结合。纳米金单独使用时具有一定生物毒性,但它在同纤维素等天然聚合物复合后就拥有了优良的生物相容性,形成的纳米复合体作为新型杂化材料在生化传感与组织工程支架等领域具有广泛的应用,已成为人们的研究热点。纤维素作为一种具有独特分子结构的天然多聚糖,是一种生物可降解并无毒的聚合物,可通过自有的醚氧链、羟基等活性基团与纳米金直接进行杂化,无需使用任何连接剂即可直接形成杂化材料,为有效屏蔽纳米金的催化活性、制备高生物相容性的纳米金-纤维素纳米复合体提供了极大便利。然而,由于纤维素极易因分子间氢键作用而发生团聚,长期以来一直缺乏制备纳米金-纤维素纳米复合体的可行方法。例如,2008年,ShingoYokota等曾尝试使用溶于N-甲基吗啉-N氧化物(NMMO)中的经过缩氨基硫脲接枝的低聚合度纤维素与纳米金粒子进行直接复合,但由于纳米金粒子发生团聚且无法重新分散而失败(Angew.Chem.,2008,120:10014~10017)。与此同时,近年来纳米金-纤维素复合材料的研究受到人们广泛关注, ...
【技术保护点】
一种纳米金-纤维素纳米复合体的制备方法,按以下步骤实施:S1、制备纤维素溶液:在90~100℃,将纤维素溶解于N-甲基吗啉-N氧化物一水合物(NMMO·H2O)中,持续搅拌2~24小时,直至纤维素完全溶解,二者质量比为:纤维素:NMMO·H2O=1:9~49;向纤维素溶液中加入一定量的二甲基亚砜(DMSO),降温至70~80℃后搅拌混匀,得到纤维素溶液,持续搅拌下冷却至20~35℃,其中,DMSO:纤维素的NMMO·H2O溶液的质量比=1~8:4;S2、制备金的含氯酸或盐溶液:在20~35℃下,将一定量的金的含氯酸或盐溶于一定体积的DMSO溶剂中,金的含氯酸或盐:DMSO的质量比=1~3:1000;S3、制备纳米金-纤维素纳米复合体:在20~35℃下,将S1制备的纤维素溶液加入到500~2500rpm搅拌下S2制备的金的含氯酸或盐溶液中,持续搅拌2~12小时后,淡黄色溶液变为深红色悬浮液,将悬浮液离心去除液相中未反应的化学物质,将深红色沉淀重新分散于DMSO或去离子水中,获得纳米金表面包覆有纤维素的纳米金-纤维素纳米复合体的水相分散液,纤维素溶液与金的含氯酸或盐溶液的质量比=1~2:1 ...
【技术特征摘要】
1.一种纳米金-纤维素纳米复合体的制备方法,按以下步骤实施:S1、制备纤维素溶液:在90~100℃,将纤维素溶解于N-甲基吗啉-N氧化物一水合物(NMMO·H2O)中,持续搅拌2~24小时,直至纤维素完全溶解,二者质量比为:纤维素:NMMO·H2O=1:9~49;向纤维素溶液中加入一定量的二甲基亚砜(DMSO),降温至70~80℃后搅拌混匀,得到纤维素溶液,持续搅拌下冷却至20~35℃,其中,DMSO:纤维素的NMMO·H2O溶液的质量比=1~8:4;S2、制备金的含氯酸或盐溶液:在20~35℃下,将一定量的金的含氯酸或盐溶于一定体积的DMSO溶剂中,金的含氯酸或盐:DMSO的质量比=1~3:1000;S3、制备纳米金-纤维素纳米复合体:在20~35℃下,将S1制备的纤维素溶液加入到500~2500rpm搅拌下S2制备的金的含氯酸或盐溶液中,持续搅拌2~12小时后,淡黄色溶液变为深红色悬浮液,将悬浮液离心去除液相中未反应的化学物质,将深红色沉淀重新分散于DMSO或去离子水中,获得纳米金表面包覆有纤维素的纳米金-纤维素纳米复合体的水相分散液,纤维素溶液与金的含氯酸或盐溶液的质量比=1~2:10。2.根据权利要求1所述一种纳米金-纤维素纳米复合体的制备方法,其特征在于,所述的纤维素为α-纤维素或细菌纤维素。3.根据权利要求1所述一种纳米金-纤维素纳米复合体的制备...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘志明,吴文健,胡碧茹,叶宗煌,景成宇,王文浩,
申请(专利权)人:中国人民解放军国防科技大学,
类型:发明
国别省市:湖南,43
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