一种纳米银胶体溶液的制备方法技术

本发明专利技术公开一种纳米银胶体溶液的制备方法，该方法包括：以柠檬酸钠为封端配体，先将柠檬酸钠溶液与硝酸银溶液混匀，然后加入还原剂硼氢化钠，室温反应得到所述的纳米银胶体溶液。以该纳米银胶体为探针，可用于目视比色法或分光光度法检测Cr6+，具有较好的选择性和抗干扰能力。

Preparation method of nano silver colloid solution

The invention discloses a preparation method of nano-silver colloid solution, which comprises: taking sodium citrate as the end-capped ligand, mixing the sodium citrate solution with the silver nitrate solution, adding the reducing agent sodium borohydride, and reacting at room temperature to obtain the nano-silver colloid solution. The nano-silver colloid as a probe can be used for visual colorimetric or Spectrophotometric Determination of Cr6 +, with good selectivity and anti-interference ability.

【技术实现步骤摘要】
一种纳米银胶体溶液的制备方法
本专利技术属于银纳米材料领域，具体涉及一种纳米银胶体溶液的制备方法。
技术介绍
由于纳米材料具有很多优异的特性，呈现出许多特有的物理、化学性质，已成为物理、化学、材料等诸多学科研究的前沿领域。贵金属纳米材料是纳米材料的一个重要组成部分，由于其将贵金属独特的物理化学性质与纳米材料的特殊性能有机地结合起来，在化学催化、能源、电子和生物检测等领域有着广阔的应用前景，得到了越来越广泛的重视。众所周知，随着环境污染的日益严重，重金属对人类健康的危害也越来越严重，其中，六价铬是很容易被人体吸收的，它可通过消化道、呼吸道、皮肤及粘膜侵入人体。当空气中含有不同浓度的铬酸酐时，人体吸入空气会有不同程度的沙哑、鼻粘膜萎缩，严重时还可使鼻中隔穿孔和支气管扩张等。经消化道侵入时可引起呕吐、腹疼。经皮肤侵入时会产生皮炎和湿疹。危害最大的是长期或短期接触或吸入时有致癌危险。作为一种新兴的检测方法，裸眼比色策略近年来备受关注，因为无需任何先进仪器便可快速进行视觉检测。近年来，伴随着纳米技术的进步，出现了大量用于化学分析的贵金属(Au，Ag)纳米粒子的裸眼比色法。相比于其他检测手段具有简单、快速、灵敏的优点。目前纳米银的液相合成主要是通过氧化还原的方法将银盐还原，常用的还原剂有硼氢化钠、水合肼、柠檬酸钠、酒石酸钾、抗坏血酸、乙二醇、葡萄糖等。与强还原性的硼氢化钠、水合肼相比，柠檬酸钠、酒石酸钾、抗坏血酸、乙二醇、葡萄糖等弱还原剂一般需要加热才能将银盐还原。
技术实现思路
本专利技术的目的在于根据上述
技术介绍
的现状，提供了一种纳米银胶体溶液的制备方法。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了如下的技术方案：一种纳米银胶体溶液的制备方法，包括：以柠檬酸钠为封端配体，先将柠檬酸钠溶液与硝酸银溶液混匀，然后加入还原剂硼氢化钠，室温反应得到所述的纳米银胶体溶液。优选地，所述柠檬酸钠与硝酸银的摩尔比为1:1；所述硝酸银溶液的浓度为0.35mmol/L。优选地，所述硼氢化钠与硝酸银的摩尔比为11～12:1。上述纳米银胶体溶液在检测Cr6+中的应用，可实现定性或定量的检测。优选地，检测Cr6+的步骤包括：(1)向Cr6+样品溶液中加入还原剂，将Cr6+还原为Cr3+；(2)将经步骤(1)处理的样品溶液与纳米银胶体溶液混合，对混合后的溶液进行目视比色或用分光光度仪检测。优选地，步骤(1)所述的还原剂为硼氢化钠。本专利技术的Cr6+是指六价铬，一般以Cr2O72-或CrO42-的形式存在。附图说明附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1为本专利技术的AgNFs胶体的透射电子显微镜图。图2为本专利技术的在探针溶液中加入Cr6+以后的透射电子显微镜图。图3为本专利技术的不同金属离子在探针溶液中颜色变化及紫外吸收图谱。图4为本专利技术的探针溶液在检测Cr6+的过程中抗干扰实验。图5为本专利技术Cr6+浓度与探针溶液的吸光度的关系图谱。图6为本专利技术在实际样品(牛血清)检测中的应用。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例1纳米银胶体溶液的制备将二水合柠檬酸钠、硝酸银和硼氢化钠分别溶于水，配制成柠檬酸钠溶液、硝酸银溶液和硼氢化钠溶液。将100mL，0.35mM的柠檬酸钠(Na3C6H5O7)溶液加入250mL的圆底烧瓶中，在搅拌下向其中加入100mL，0.35mM的硝酸银溶液，混合均匀之后，在室温搅拌下迅速用移液枪打入1mL，15mg/mL的硼氢化钠溶液，室温反应4h，得到黄色的银纳米片(以下简称AgNFs)胶体溶液，该溶液最大吸收波长为395nm，透射电子显微镜图如图1所示。上述合成中，如不加入封端配体柠檬酸钠，纳米胶体会自行团聚。实施例2目视比色法检测Cr6+(以Cr2O72-形式存在)准确配置浓度均为1×10-3M的各种金属离子(Na+、K+、NH4+、Ag+、Ca2+、Ba2+、Mn2+、Ni2+、Fe2+、Co2+、Cu2+、Cd2+、Pb2+、Hg2+、Zn2+、Mg2+、Au3+、Ce3+、Fe3+、Al3+)样品溶液，向含有1mLAgNFs胶体溶液的离心管中加入10μL的上述金属离子样品溶液以及10μL10-3M的硼氢化钠溶液，拍照记录胶体溶液的颜色。准确配置浓度均为1×10-3M的Cr6+样品溶液，向样品溶液中加入20μL，10-3M的硼氢化钠溶液进行还原(被还原成Cr3+)，然后，将样品溶液加入到含有1mLAgNFs胶体溶液的离心管中，拍照记录胶体溶液的颜色(此时AgNFs胶体的透射电子显微镜图如图2所示，可见，与铬结合后，银纳米片胶体转变成纳米颗粒)。结果如图3所示，当Cr6+样品溶液未用硼氢化钠还原处理时，AgNFs胶体颜色无明显变化，其他离子也没有发生颜色的变化。当Cr6+样品溶液用20μL，10-3M的硼氢化钠还原以后，AgNFs胶体由亮黄色变为酒红色，说明该制备方法制备的AgNFs胶体溶液可以通过间接法选择性检测Cr6+。实施例3抗干扰测试将实施例1制备的AgNFs胶体溶液和二次超纯水1:1混合，稀释之后进行紫外吸收光谱的表征。准确配置浓度均为1×10-3M的各种金属离子溶液，向含有2mL稀释的AgNFs胶体溶液的比色皿中加入20μL的1×10-3M已配置的金属离子，在紫外光谱中测定AgNFs胶体的选择性，如图3所示。配置浓度均为1×10-3M的各种金属离子溶液，向含有2mL稀释的AgNFs胶体溶液的比色皿中同时加入20μL的1×10-3M已配置的除Cr6+以外的其它任何一种金属离子和20μL的1×10-3M已配置的Cr6+(用20μL，1×10-3M的硼氢化钠还原)，进行抗干扰测试，如图4所示，抗干扰性良好。实施例4分光光度法定量检测Cr6+将上述AgNFs胶体溶液与超纯水按1:1体积比混合均匀，取该混合溶液(也即探针溶液)于透明石英比色皿中，然后向探针溶液中按一定的浓度间隔加入Cr6+的水溶液(事前用硼氢化钠还原)，绘制Cr6+浓度与探针的吸光度的线性关系曲线。实验结果(如图5所示)显示Cr6+浓度与探针的吸光度的强度呈现出良好的线性关系。并且紫外检测限达到1.6nM，肉眼检测限50nM。可定量检测Cr6+。实施例5对牛血清中Cr6+的测定对牛血清样品首先进行去蛋白化处理：盐酸和硝酸1:1的混合物用作脱蛋白试剂，牛血清(2.0mL)与2.0mL脱蛋白试剂混合温和加热直到溶液完全蒸发，然后残留的固体用20mL的5％DMSO溶解。后充分搅拌，匀浆物以10000rpm离心10分钟。在上清液中加入一定量的硼氢化钠除去易反应杂质。然后用上述去蛋白后的上清液配置10-5M的Cr6+溶液，再向其中加入硼氢化钠还原Cr6+，得到待测试溶液。基于肉眼检测的比色测定，将1mL的AgNFs胶体溶液添加到1.5mL塑料离心管中，向其中加入10μL的上述待测试溶液，然后记录相应的照片。与系列浓度的标准Cr6+溶液(如图5b)比色后，待测试溶液Cr6+的浓度大致为10-5M。对于分光光度法：上述去蛋白后的上清液被配置成一系列不同浓度的Cr6+(在5％DMSO中)，再向其本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种纳米银胶体溶液的制备方法，包括：以柠檬酸钠为封端配体，先将柠檬酸钠溶液与硝酸银溶液混匀，然后加入还原剂硼氢化钠，室温反应得到所述的纳米银胶体溶液。

【技术特征摘要】
1.一种纳米银胶体溶液的制备方法，包括：以柠檬酸钠为封端配体，先将柠檬酸钠溶液与硝酸银溶液混匀，然后加入还原剂硼氢化钠，室温反应得到所述的纳米银胶体溶液。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述柠檬酸钠与硝酸银的摩尔比为1:1；所述硝酸银溶液的浓度为0.35mmol/L。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述硼氢化钠与硝酸银的摩尔比为11～12:1。4.一种依权利要求1所述方法制备得到的纳米银胶体溶...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢小泉，李学梅，张守婷，张雪红，牛琦霞，张彩中，陕多亮，
申请(专利权)人：西北师范大学，
类型：发明
国别省市：甘肃,62