一种金银复合纳米簇、制备工艺及在生物硫醇检测中的应用制造技术

本发明专利技术属于生物技术领域，涉及到生物硫醇的检测，具体涉及一种金银复合纳米簇溶液、制备工艺以及在生物硫醇检测中的应用。本发明专利技术提供的制备方法为将50mM的胞嘧啶核苷、5mM的氯金酸和柠檬酸盐缓冲液混合，所述胞嘧啶核苷、氯金酸和柠檬酸盐缓冲液的体积比为10‑15：1‑3：90‑110，然后在100‑120℃的条件下加热，得到溶液A；往溶液A里加入5mM的硝酸银溶液，冷却，得到所述金银复合纳米簇。本发明专利技术提供的金银复合纳米簇制备方法简单，操作方便，易于工业化生产。

A Gold-Silver Composite Nanocluster, Its Preparation Technology and Application in Biomercaptan Detection

【技术实现步骤摘要】
一种金银复合纳米簇、制备工艺及在生物硫醇检测中的应用
本专利技术属于生物
，涉及到生物硫醇的检测，具体涉及一种金银复合纳米簇溶液、制备工艺以及在生物硫醇检测中的应用。
技术介绍
生物硫醇是生物体内含巯基化合物的总称，广泛地存在于生物体内，最具代表性的生物硫醇为三种巯基化合物：半胱氨酸(Cys)、同型半胱氨酸(Hcy)和谷胱甘肽(GSH)。巯基化合物是生物体酶发挥作用后和生理活动中的重要信号分子，同时也可以调节细胞的正常氧化还原状态，在生物体的生理活动中具有重要的功能。研究证明，生物体内巯基化合物的浓度异常与许多种疾病有关，因此，检测生物体内巯基化合物浓度对研究细胞功能和进行疾病早期诊断具有重要的意义。金属纳米簇是由几个到几十个金属原子构成的相对稳定的纳米结构，其具有尺寸依赖且可调的荧光和许多其他优良性能。其中，又以金银纳米簇的荧光特性、生物相容性最好，这些特性为其在荧光检测金属离子、细胞成像、生物标记等领域提供了基础。本专利技术提供了一种金银复合纳米簇(AuAgNCs)，其制备工艺简单，易于批量化生产，所制备的金银复合纳米簇能够微量高效地检测生物硫醇分子，相比现有的检测技术，本专利技术提供的金银复合纳米簇对生物硫醇分子的选择性强，特异性高，灵敏度高，可以实现痕量级的生物硫醇的检测，具有广泛的应用前景和商业价值。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的之一，在于提供一种金银复合纳米簇的制备方法。一种金银复合纳米簇的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：1)将50mM的胞嘧啶核苷、5mM的氯金酸和柠檬酸盐缓冲液混合，所述胞嘧啶核苷、氯金酸和柠檬酸盐缓冲液的体积比为10-15：1-3：90-110，然后在100-120℃的条件下加热，得到溶液A；2)往溶液A里加入5mM的硝酸银溶液，冷却，得到所述金银复合纳米簇。进一步，所述胞嘧啶核苷、氯金酸和柠檬酸盐缓冲液的体积比为10：1：100。进一步，步骤1)中柠檬酸盐缓冲液的pH值为5.8-6.2；加热时间为5-10min。作为一种优选，步骤1)中檬酸盐缓冲液的pH值为6.0；加热时间为5min；加热温度为100℃。本专利技术的目的之二，在于提供一种金银复合纳米簇溶液。一种金银复合纳米簇溶液，采取上述的金银复合纳米簇的制备方法制得。本专利技术的目的之三，在于提供本专利技术制得的金银复合纳米簇溶液的应用。采用上述金银复合纳米簇溶液检测生物硫醇的方法，包括如下步骤：1)制备50mM的生物硫醇溶液，并根据需要稀释至0.5μM-10mM；2)使用微量注射器连续将不同浓度的生物硫醇溶液加入到金银复合纳米簇溶液中，并混合均匀；3)用荧光分光光度计记录混合溶液的荧光光谱，直至荧光光谱不再减少。进一步，所述的金银复合纳米簇溶液作为检测的荧光探针。本专利技术所述的生物硫醇特指半胱氨酸(Cys)和谷胱甘肽(GSH)。上述金银复合纳米簇溶液在制备生物传感器中的应用；特别是在制备光学生物传感器中的应用。上述金银复合纳米簇溶液在制备荧光检测试纸中的应用。本专利技术首次以金银复合纳米簇作为试纸修饰材料制备得到检测人血样品的诊断试剂盒，以实现生物硫醇可视化检测，该专利技术可实现对生物硫醇水平异常导致的帕金森病、阿尔茨海默症和自身免疫缺陷综合征等疾病患者生理指标的无损伤、快速、高灵敏、简便、直观检测，进一步结合超声、计算机断层扫描成像和核磁等，可进行多形态与多模态的同步诊断及准确靶向定位与治疗，具有广阔的医学应用前景。上述金银复合纳米簇溶液在纸张上可视化检测生物硫醇的方法，包括如下步骤：1)将质量浓度为0.01-10mg/mL的金银复合纳米簇溶液加到无荧光的试纸上，并在空气中干燥；2)将5μM-1mM的生物硫醇溶液滴在用金银复合纳米簇溶液预处理的试纸表面；3)在360-365nm紫外光下拍摄试纸的照片。作为一种优选，步骤3)中在365nm紫外光下拍摄试纸的照片。上述金银复合纳米簇溶液在制备检测人血样品的诊断试剂盒中的应用。有益效果：1)本专利技术提供的金银复合纳米簇制备方法简单，操作方便，易于工业化生产。制得的金银复合纳米簇溶液荧光稳定，能够微量高效的检测生物硫醇分子，选择性强，特异性高，具有广泛的应用前景和商业价值。2)本专利技术首次以金银复合纳米簇作为试纸修饰材料制备得到检测人血样品的诊断试剂盒，以实现生物硫醇可视化检测。本专利技术可实现对多种生物硫醇水平异常导致的疾病的快速、高效、高灵敏度、简单、直观检测。3)精确并快速地检测生物体内生物硫醇分子含量的变化对于更好的开发和利用巯基化合物及相关产品，例如开发生物硫醇相关保健品，具有非常重要的科学价值和研究意义。4)本专利技术提供的生物硫醇检测方法的建立对市场监控硫醇类产品质量也具有重要意义。附图说明图1AuAgNCs溶液检测Cys((A)Cys连续加入到AuAgNCs溶液后对其荧光光谱的影响；(B)荧光强度与Cys浓度的拟合线性关系)。图2AuAgNCs溶液检测GSH((A)GSH连续加入到AuAgNCs溶液后对其荧光光谱的影响；(B)荧光强度与GSH浓度的拟合线性关系)。图3AuAgNCs溶液的选择性检测试验((A)AuAgNCs荧光响应在365nm紫外灯下的照片，上图是AuAgNCs溶液中加入其它氨基酸；中图和下图分别是向每种溶液中再加入Cys或GSH。(B)其它氨基酸对AuAgNCs响应的影响，黑色柱状图对应A的上图，红色和蓝色柱状图分别对应A的中图和下图)。图4AuAgNCs溶液的纸张可视化检测试验((A)、(B)AuAgNCs对Cys和GSH的纸张可视化测定在365nm紫外灯下的照片，(C)分别在加入GSH、Cys、谷氨酸和甘氨酸后，在365nm紫外灯下的照片。(D)加入Cys、GSH和其它氨基酸后，在365nm紫外灯下的照片)图5AuAgNCs检测Cys和GSH的荧光猝灭试验(AuAgNCs的透射电镜TEM照片(A)和直径分布(B)表征图，分别向AuAgNCs中加入Cys(C)和GSH(D)的透射电镜TEM照片)。图6AuAgNCs检测Cys和GSH的傅里叶变换红外光谱FT-IR图。AuAgNCs、Cys以及二者作用后的FT-IR图(A)；AuAgNCs、GSH以及二者作用后的FT-IR图(B)。具体实施方式以下将参照附图，对本专利技术的优选实施例进行详细描述。所举实施例是为了更好地对本专利技术的内容进行说明，但并不是本专利技术的内容仅限于所举实施例。所以熟悉本领域的技术人员根据上述
技术实现思路
对实施方案进行非本质的改进和调整，仍属于本专利技术的保护范围。实施例1制备工艺1.将50mM的胞苷，5mM的氯金酸(HAuCl4)和pH为6.0的柠檬酸盐缓冲液以10：1：100的浓度比混，在100℃下加热5分得到溶液A。2.往溶液A里加入5mM硝酸银(AgNO3)溶液，最后，溶液冷却后便形成荧光金银纳米簇。实施例2溶液状态下AuAgNCs对Cys和GSH的检测1.制备50mM的Cys并根据需要稀释至所需浓度。2.使用微量注射器连续将不同浓度的Cys加入到3mL的AuAgNCs溶液中，混合均匀。3.记录溶液的荧光光谱，直至荧光光谱不再减。4.GSH的检测与Cys相同。实验结果：AuAgNCs的荧光强度对Cys非常敏感，随着Cys浓度增加荧光降低。最低检测限(LOD)为0.67pM，线性范围为0.67本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金银复合纳米簇的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：1)将50mM的胞嘧啶核苷、5mM的氯金酸和柠檬酸盐缓冲液混合，所述胞嘧啶核苷、氯金酸和柠檬酸盐缓冲液的体积比为10‑15：1‑3：90‑110，然后在100‑120℃的条件下加热，得到溶液A；2)往溶液A里加入5mM的硝酸银溶液，冷却，得到所述金银复合纳米簇。

【技术特征摘要】
1.一种金银复合纳米簇的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：1)将50mM的胞嘧啶核苷、5mM的氯金酸和柠檬酸盐缓冲液混合，所述胞嘧啶核苷、氯金酸和柠檬酸盐缓冲液的体积比为10-15：1-3：90-110，然后在100-120℃的条件下加热，得到溶液A；2)往溶液A里加入5mM的硝酸银溶液，冷却，得到所述金银复合纳米簇。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特在在于，所述胞嘧啶核苷、氯金酸和柠檬酸盐缓冲液的体积比为10：1：100。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特在在于，步骤1)中柠檬酸盐缓冲液的pH值为5.8-6.2；加热时间为5-10min。4.一种金银复合纳米簇溶液，其特征在于，采取权利要求1-3任一项所述的金银复合纳米簇的制备方法制得。5.采用权利要求4所述的金银复合纳米簇溶液检测生物硫醇的方法，其特征在，包括如下步骤：1)制备50mM的生物硫醇溶液，并根据需要稀释至0.5μM...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐文峰，张园园，杨梅，廖晓玲，黄金霞，徐鹤丹，
申请(专利权)人：重庆科技学院，
类型：发明
国别省市：重庆,50