纳米金的产品介绍和应用(Gold Nanoparticles Overview and Application)
纳米金:未来医疗领域新宠儿
纳米金:未来医疗领域新宠儿作者:暂无来源:《科学之友》 2013年第11期罗朝淑金币、金条、金饰品……我们所熟知的黄金常常是以这样的形式存在的。
然而现在,随着科学技术的进步,一种微观世界里的黄金也开始与我们的健康息息相关起来,这便是纳米黄金的应用。
将有助拯救生命黄金自古以来就是财富的象征,是一种富有吸引力的美好事物,如今它正借助科技塑造着更加美好的未来。
近年来,科学家在研究中发现了黄金在“纳米级别”的属性,这让黄金成为最有应用前景的纳米材料之一。
黄金纳米颗粒的直径最小只有1 m的十亿分之一。
在这种尺寸下,黄金呈现出截然不同的一系列属性。
它能通过催化作用加快化工工艺流程,还有助于防治癌症、艾滋病和疟疾等致命疾病。
随着纳米黄金的应用,作为非洲最丰富的自然资源之一的黄金,也能在解决非洲最大的健康问题中发挥一定的作用了。
利用纳米黄金做成的诊断测试工具,每年可测试诊断上亿个传染病病例。
相应地,纳米黄金诊断测试的应用,也使得越来越多病人的病情及时确诊并得到控制。
正如世界黄金协会的一则视频《黄金与医疗》所介绍的那样,纳米黄金诊断在上亿种快速诊断检测中处于核心位置。
利用黄金纳米颗粒做成的传染病诊断试剂盒,正是具备了即刻显示结果的特点,这一技术的应用极大地缩短了病人的确诊时间。
适用于所有试剂诊断盒相关科研人员这样讲道:“在非洲,如果患者伴有发热、关节疼痛或其他症状,医疗人员通常会采用抗疟药或者抗生素加以治疗。
但随着诊断检测方法的问世,当前治疗的更多病例实际已经确诊。
而这种诊断测试盒也被日渐推广到医疗卫生系统的最前沿。
当偏远地区的婴儿在疟疾、肺炎等病菌的侵袭之下,表现出发热的症状时,通过这样的检测可以将其拯救于危旦。
”试剂诊断盒在节约成本和挽救生命方面具有极为重要的作用。
及早进行诊断可以确保有效的治疗,提高健康人口的比例,降低医疗成本。
到目前为止,世界黄金协会通过与世界范围内的科研院所以及大学合作,已经掌握了疟疾、艾滋病、肝炎等疾病的检测方法。
纳米金的主要应用纳米金粉做为标记物的优点
纳米金的主要应用纳米金粉做为标记物的优点一、纳米金发展史1885年纳米金溶液在美国常作为治疗酗酒的主要成分;1890年Koch医生发现结核杆菌不能够在金的表面存活;1890年纳米金被用来治疗关节炎;1935年芝加哥外科专家Edward等人发现纳米金溶液能有效的减轻患者病痛,强健体质。
1939年Kausche和Ruska用电子显微镜观察金颗粒标记的烟草花叶病毒,呈高电子密度细颗粒状。
1971年Faulk和Taylor首次采用免疫金染色(immunogold staining,IGS)将兔抗沙门氏菌抗血清与纳米金颗粒结合,用直接免疫细胞化学技术检测沙门氏菌的表面抗原,开创了纳米金免疫标记技术。
可见,纳米金已经很早就登上了科学的舞台。
二、纳米金的主要应用1. 纳米金技术在食品安全快速检测中的应用纳米金在现代食品分析检查中的运用越来越广泛,主要源于纳米金检测耗时时间短,样品损失小,对操作技术要求简单,灵敏度高,特异性强,价廉等优点,尤其是能够快速测定技术更能适应现代高效、快速的节奏和满足社会的要求。
纳米金检测主要用于兽药残留,动物传染病,农药残留,致病微生物检测,真菌霉素的检测。
等等。
2. 纳米金标记技术作为现代四大标记技术之一的纳米金标记技术(nanogold labelling techique),实质上是蛋白质等高分子被吸附到纳米金颗粒表面的包被过程。
吸附机理可能是纳米金颗粒表面负电荷,与蛋白质的正电荷基团因静电吸附而形成牢固结合,而且吸附后不会使生物分子变性,由于金颗粒具有高电子密度的特性,在金标蛋白结合处,在显微镜下可见黑褐色颗粒,当这些标记物在相应的配体处大量聚集时,肉眼可见红色或粉红色斑点,因而用于定性或半定量的快速免疫检测方法中。
由于球形的纳米金粒子对蛋白质有很强的吸附功能,可以与葡萄球菌A蛋白、免疫球蛋白、毒素、糖蛋白、酶、抗生素、激素、牛血清白蛋白等非共价结合,因而在基础研究和实验中成为非常有用的工具。
纳米金材料的卫生应用
纳米金材料的卫生应用近年来,纳米技术的应用越来越普及,而其中纳米金材料的应用也越来越受到关注。
纳米金材料具有较高的表面积和独特的性质,因此在卫生领域中有着广泛的应用,如医学、食品、卫生用品等。
本文将从不同领域介绍纳米金材料的卫生应用。
一、医学领域纳米金材料在医学领域中已有多种应用。
首先,纳米金材料被用于药物输送系统。
纳米金颗粒具有小的大小和高比表面积,便于药物分子的穿透和传递,因此纳米金材料可以作为药物输送系统的载体,用于治疗癌症、糖尿病等疾病。
其次,纳米金材料也被用于医学影像学。
纳米金颗粒可以强烈吸收X射线,因此可以作为CT扫描剂和X射线对比剂使用。
纳米金颗粒还可以用于MRI成像,因为它们可以产生磁化信号,增强图像的对比度。
另外,纳米金材料还可以用于免疫检测。
纳米金颗粒可以与生物分子如抗体结合,因此可以检测出癌症标志物、病毒和菌类等。
纳米金颗粒的检测灵敏度高、快速和精确,因此被认为是一种有前途的免疫检测方法。
二、食品领域纳米金材料在食品领域中也有广泛的应用。
由于纳米金材料本身不含有毒物质,因此可以用于饮料、糖果、饼干等食品的包装材料中,保持食物的新鲜度和质量。
此外,纳米金材料还可以用于食品质量检测。
例如,纳米金颗粒可以与细菌、病毒结合,实现快速检测食品中的细菌、病毒等有害物质。
三、卫生用品领域纳米金材料还可以用于卫生用品领域。
例如,纳米金颗粒可以用于制造口罩和空气净化器滤网,能够有效地过滤空气中的病毒、细菌、PM2.5等。
而在纺织品上加入纳米金材料可以实现抗菌和抗臭的作用,因此可以用于制造衣物,尤其是运动衣物和内衣物。
总结纳米金材料在卫生领域中有着广泛的应用,不仅在医学、食品、卫生用品领域有着重要的作用,还可以用于环境治理、水处理、能源等方面。
但是需要注意的是,纳米金材料的安全性和环境影响还需要进一步研究和探索。
因此,在纳米金材料的应用过程中,必须重视其安全性和环境影响,以确保其在卫生领域中得到安全、有用和可持续的应用。
纳米金材料在生物传感器制备中的应用指南
纳米金材料在生物传感器制备中的应用指南近年来,纳米技术的快速发展为生物传感器制备领域带来了巨大的机遇和挑战。
纳米金材料作为一种重要的功能材料,具有卓越的电子、光学、磁学和化学性质,广泛应用于生物传感器的制备中。
本文将详细介绍纳米金材料在生物传感器制备中的应用指南,帮助读者理解纳米金材料的优势和潜力,以及其在生物传感器制备中的具体应用。
一、纳米金材料的优势纳米金材料具有许多优势,使其成为生物传感器制备中的理想选择。
首先,纳米金颗粒具有极大的比表面积,可以提供更多的反应接触点,从而增加生物传感器的灵敏度和响应速度。
其次,纳米金材料的表面与生物分子具有良好的亲和性,可以实现高效的生物分子固定化,并提供更好的电子传递通道。
此外,纳米金材料能够与生物分子之间的相互作用进行表征和调控,进一步提高生物传感器的选择性和稳定性。
综上所述,纳米金材料的优势使其成为生物传感器制备领域的研究热点。
二、纳米金材料在生物传感器制备中的应用1. 纳米金颗粒在电化学传感器中的应用纳米金颗粒在电化学传感器中的应用广泛,并在电化学生物传感器方面表现出了良好的性能。
例如,纳米金颗粒可以被修饰在电极表面,作为载体来固定生物分子,如抗体、生物素等,从而实现对生物分子的高灵敏度检测。
此外,纳米金材料还可以增强电化学信号,提高传感器的检测灵敏度。
因此,纳米金颗粒在电化学传感器中的应用可以实现对多种生物分子的检测,包括蛋白质、DNA、细胞等。
2. 纳米金材料在光学传感器中的应用纳米金材料在光学传感器中的应用是另一个重要的领域。
纳米金颗粒具有表面等离子共振现象,使其在光学传感器中具有优异的性能。
通过调节纳米金颗粒的形状、大小和组合方式,可以实现对不同波长的光的吸收和散射,从而实现了多种检测方法。
例如,纳米金颗粒可以被修饰在光学纤维表面,实现对生物分子的定量检测。
此外,纳米金材料还可以被用作光敏材料,通过光刺激来调控其表面等离子共振现象,实现对生物分子的快速响应检测。
Biomedical applications of gold nanoparticles
Biomedical applications of goldnanoparticles黄金纳米颗粒在生物医学中的应用在造纸、电子、化学等领域中,金属纳米颗粒常被使用。
而黄金纳米颗粒作为一种近些年新兴的材料,由于其具有高稳定性、低毒性、生物相容性等一系列特点,被广泛应用于生物医学领域。
本文主要介绍黄金纳米颗粒在生物医学的应用,包括生物传感、药物输送等方面。
一、生物传感黄金纳米颗粒在生物芯片、检测试剂的开发中得到了广泛的应用。
首先,其高表面积与近红外波长的荧光性质实现了对抗磷脂酶酶解、癌细胞的高灵敏检测。
其次,由于其可重复制备、表面可通过化合物改性以加强靶向性等特点,可应用于蛋白质相互作用、肿瘤标志物等的检测,为肿瘤早期检测提供了新的机会。
此外,与生物分子结合后的表面局部场增强作用,可大幅提高稀释度,使得检测更加灵敏。
这提示黄金纳米颗粒具有广泛的生物成像和检测试剂开发前景。
二、药物输送通过将药物修饰到黄金纳米颗粒表面,可以实现对药物的保护,同时也有利于药物的输送。
镶嵌有药物的纳米颗粒的表面上,可以进一步进行化学修饰,用于特定靶向治疗。
黄金纳米颗粒与生物分子复合后,具有再结晶性质,因此可用于放射性物质输送。
例如,医疗机构的工作人员可将经过先前测试的放射性药物掺杂在奈米粒子中,然后将此纳米颗粒用注射器输送到患者体内。
此种技术可有效提高药物的作用效果(药物到达部位的样品中药物的含量增加)和减少药物的副作用。
此外,黄金纳米颗粒也可以利用磁性浓度梯度驱动药物输送,因此也有应用于网络外科手术等治疗远端癌症的诱饵治疗方法。
三、医疗器械金纳米颗粒出色的机械稳定性和热传导特性使得它可以应用于医疗器械的设计中。
如一些张力测试器使用金纳米颗粒被涂抹在现有张力测量设备上来提高其机械性能。
此外,现在也有妇科设备使用被涂抹在其上面的金粒子来捕捉他们想观察的细胞,这样操作出来的细胞会更容易检测,同时由于金纳米颗粒的非常小和机械稳定性能好,不会直接干扰阳部。
金纳米微粒的特性及医学应用的研究进展
金纳米微粒的特性及医学应用的研究进展李忠军【摘要】金纳米粒子,直径1~100 nm,是无机金属纳米微粒中最稳定的纳米粒子之一,具有独特的光学和物理性能,如良好的稳定性、小尺寸效应、表面效应、光学效应和良好的生物相容性等特点,已经被广泛应用于生物医学领域.本篇对金纳米粒子特性、制备及医学应用的最新研究进展进行综述,为以后研究工作提供参考.【期刊名称】《岭南现代临床外科》【年(卷),期】2012(012)005【总页数】3页(P299-301)【关键词】金纳米微粒;特性;制备;医学应用【作者】李忠军【作者单位】510120 广州中山大学孙逸仙纪念医院神经外科【正文语种】中文【中图分类】R318.51;R392.1金纳米微粒(gold nanoparticles,GNPs)是一种纳米级的金颗粒,是金属纳米粒子中最稳定的纳米粒子之一,具有特殊的光、电性质,根据需要可制成不同形状的金纳米微粒(球形金纳米粒子称为金纳米球,具有一定长宽比的杆状称为金纳米杆;或薄的金壳和二氧化硅制成的具有核一壳结构的金纳米壳球体Au@SiO2 等)[1,2]。
因其性质稳定、制备简单、生物相容性好且表面可塑性强,近年来已成为生物医学领域研究的热点,目前已有与疾病预防、诊断、治疗等多种与GNPs 相关的实验研究报道[3-5]。
本文将重点概述有关金纳米微粒的光、电学特性及在生物医学领域应用的研究现况。
1 金纳米微粒的特性1.1 表面电子共振(SPR)特性SPR为GNPs表面受到波长大于粒子直径的电磁波影响而产生电子云共振现象,粒径不同、尺寸不同其表面等离子共振峰的位置和形状亦不同[6],一定比例的入射光被散射出去得以成像,一定比例入射光被吸收并发热形成的GNPs局部温度升高可用于各种各样的光热治疗[7,8]。
因此,利用SPR原理使GNPs产生光并成像在肿瘤的诊断成像具有重要作用,而其吸收光并发热的特性可用于肿瘤的光热治疗[9]。
1.2 荧光特性是GNPs受光子激发后从激发态向基态跃迁所引起的一种现象,实际是SPR原理下产生的散射光,不同大小形状的GNPs产生的散射光存在差异,金纳米壳球和金纳米杆因其在红外区域光学共振的可调性更易用于体内的应用[10,11]。
纳米金合成及应用
3. Photochemical :以丙酮
为光敏剂诱导金离子光化
AA
学还原,通过改变AgNO3 加入量来调节最终合成金
纳米棒的长径比
CTAB
4. Seeding-晶种法:
Surfactants acted as soft
template
§Different Aspect Ratio of Gold Nanorods
J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 15, 5312-5313
无种子合成法:
1. CTAC is first mixed with potassium iodide (KI), 2. Addition of NaAuCl4 (in HCl/NaOH = 1:1). 3. ascorbic acid (colorless) 4. NaOH to pH 8.0, colorless to red,purple, and eventually blue
§2.2 Synthesis of gold nanorods
1. Template method:将金
电化学沉积到纳米孔聚碳
酸酯或氧化铝模板的孔道
中。
2. Electrochemical:牺牲阳
极的金板,生长溶液用两 种表面活性剂:十六烷基 三甲基溴化铵(CTAB)和四
纳米金催化剂及其应用
纳米金催化剂及其应用一.纳米金催化剂的发展早在1972年,Bond在一篇综述中就指出,第Ⅷ族金属,特别是钯、铂的催化活性都要远高于金的催化活性。
金属催化剂主要使用第Ⅷ和ⅠB族的12个金属。
用得最多的是3d金属元素Fe、Co、Ni、Cu,4d金属元素R h、Pd、Ag,以及5d金属元素Pt。
因此在选用催化剂活性组分的时候,很少在第一时间考虑使用金。
1985年Schwank的综述中则这样的评价金的催化剂性:尽管本身不具有反应活性,但金的存在,能够影响第Ⅷ族金属的活性和选择性。
而到1999和2000年,Bond和Thompson就金的催化行为相继发表综述性的文章。
这足以证明,金已经被作为一种具有优异催化性能的金属元素来使用。
特别是在一些多相或者均相反应中,金的催化活性和选择性引起了人们的广泛注意。
而这个有无到有、到丰富的过程,仅仅花了15年。
在这15年的时间里,大量的研究工作彻底改变了改变了人们对金催化惰性本质的看法。
20世纪80年代中期,关于金催化剂的研究,相继出现了两个突破性进展。
1985年发现,英国威尔士大学的Hutching教授,发现纳米金催化剂是催化乙炔氧氯化反应最好的催化剂:1987年,日本学士春田正毅博士发现,负载型纳米催化剂具有低温催化CO的功能。
这些研究工作,在当时并没有引起高度重视,但是自从进入20世纪90年代,越来越多的人意识到将纳米金负载在氧化物载体上所产生的新的多相催化行为,对丰富催化剂的制备科学以及催化理论将产生重要影响。
20世纪90年代中期,有关纳米金的研究引起一些国家的注意。
在日本美国英国以及意大利等发达国家,集中了相当的人力物力展开此方面的科学研究。
有关纳米金方面的研究论文如雨后春笋般见诸各期期刊。
关于金催化剂的研究呈现出不断深入逐步扩展的局面。
目前,以纳米金作为主题的国际性催化会议,已经举办了三次,也进一步说明,学术界以及产业部门对金的催化作用给予极大的关注,并预示着金催化剂具有不断增长更广泛的应用前景。
胶体金(纳米金Gold Nanoparticles)的制备步骤和注意事项
胶体金(纳米金Gold Nanoparticles)的详细制备步骤和注意事项胶体金的制备一般采用还原法,常用的还原剂有柠檬酸钠、鞣酸、抗坏血酸、白磷、硼氢化钠等。
下面介绍最常用的制备方法及注意事项。
1、玻璃容器的清洁:玻璃表面少量的污染会干扰胶体金颗粒的生成,一切玻璃容器应绝对清洁,用前经过酸洗、硅化。
硅化过程一般是将玻璃容器浸泡于5%二氯二甲硅烷的氯仿溶液中1分钟,室温干燥后蒸馏水冲洗,再干燥备用。
专用的清洁器皿以第一次生成的胶体金稳定其表面,弃去后以双蒸馏水淋洗,可代替硅化处理。
2、试剂、水质和环境:氯金酸极易吸潮,对金属有强烈的腐蚀性,不能使用金属药匙,避免接触天平称盘。
其1%水溶液在4℃可稳定数月不变。
实验用水一般用双蒸馏水。
实验室中的尘粒要尽量减少,否则实验的结果将缺乏重复性。
金颗粒容易吸附于电极上使之堵塞,故不能用pH电极测定金溶液的pH值。
为了使溶液pH值不发生改变,应选用缓冲容量足够大的缓冲系统,一般采用柠檬酸磷酸盐(pH3~5.8)、Tris-HCL (pH5.8~8.3)和硼酸氢氧化钠(pH8.5~10.3)等缓冲系统。
但应注意不应使缓冲液浓度过高而使金溶胶自凝。
3、柠檬酸三钠还原法制备金溶胶:取0.01%氯金酸水溶液100ml 加热至沸,搅动下准确加入1%柠檬酸三钠水溶液0.7ml,金黄色的氯金酸水溶液在2分钟内变为紫红色,继续煮沸15分钟,冷却后以蒸馏水恢复到原体积,如此制备的金溶胶其可见光区最高吸收峰在535nm,A1cm/535=1.12。
金溶胶的光散射性与溶胶颗粒的大小密切相关,一旦颗粒大小发生变化,光散射也随之发生变异,产生肉眼可见的显著的颜色变化,这就是金溶胶用于免疫沉淀或称免疫凝集试验的基础。
金溶胶颗粒的直径和制备时加入的柠檬酸三钠量是密切相关的,保持其他条件恒定,仅改变加入的柠檬酸三钠量,可制得不同颜色的金溶胶,也就是不同粒径的金溶胶,见附表。
附表100 ml 氯金酸中柠檬酸三钠的加入量对金溶胶粒径的影响1%柠檬酸三钠ml 0.30 0.45 0.70 1.00 1.50 2.00金溶胶颜色蓝灰紫灰紫红红橙红橙吸收峰(nm) 220 240 535 525 522 518径粒(nm) 147 97.5 71.5 41 24.5 154、柠檬酸三钠-鞣酸混合还原剂:用此混合还原剂可以得到比较满意的金溶胶,操作方法如下:取4ml1%柠檬酸三钠(Na3C6H5O7.2H2O),加入0~5ml1%鞣酸,0~5ml 25mmo/L K2CO2(体积与鞣酸加入量相等),以双蒸馏水补至溶液最终体积为20ml,加热至60℃取1ml1%的HAuCl4,加于79ml双蒸馏水中,水浴加热至60℃,然后迅速将上述柠檬酸-鞣酸溶液加入,于此温度下保持一定时间,待溶液颜色变成深红色(约需0.5~1小时)后,将溶液加热至沸腾,保持沸腾5分钟即可。
纳米金
纳米金具有明显的表面效应、体积效应、量子效应、小尺寸效应及生物亲和性,其光学特性、电子特性、传感特性及生物化学特性成为研究热点,在超分子、生物化学等技术领域具有广泛的应用前景【lJ。
将其用于生物传感器制作,所得传感器选择性强、稳定性好且操作方法简便。
纳米金颗粒比表面积非常大,表面自由能高,酶可在纳米颗粒表面得到强有力的固定,不易渗漏,金溶胶具有很好的生物相容性,并且是电的良导体,可在酶与电极之间传递电子,显著提高酶电极的响应灵敏度,为开发研制第三代无媒介生物传感器提供可能。
金溶胶的制备主要有液相还原法、相转移法【6~8】等。
Frens[9】在1972年发展的氯金酸的柠檬酸三钠水相还原法,是制各金溶胶的经典方法,该方法成本低、设备简易、反应时间短、操作简便,更利于产业化生产。
一般用该方法制备的纳米金颗粒粒径大于12nm[101,(1)Fukumik Chayahara A,Kadono Ket a1.JAppIPhys[J],1994,75(6):3075(2)DavidocicD,TinkhamM.ApplPhysLett[J],1998,73:3959(3)PasquatoL,PancanF’ScriminPeta1.ChemCommun[J],2000,22:2253(4)AlivisatosA P’Johnsson K P'Peng Xet a1.Nature[J],1996,382:609(5)ZhangZhikun(张志锟)'Cui Zuolin(崔作林).Nano Technology andNano Materials(纳米技术与纳米材料)[M].Beijing:National Defense IndustryPress,2000(6)YonezawaT’Yasui K,KimizukaN.Langmuir[J],2001,17(2):2’7l(7)Chow M K ,Zukoski CF.J Colloid InterfaceSci[fl,1994,165(1):97(8) BrustM,WalkerM,BethellDeta1.JChemicalSociety,Chem Commun[J],1994,7:801(9)Frens Gnat Phys Sci[fl,1973,241:20(10)Chen F'Xu G Q,Hor T纳米材料”的命名出现在20世纪80年代,它是指三维空间中至少有一维处于卜lOOnm 或由它们作为单元构成的材料(13),纳米金一般为分散在水溶液中的溶胶,故又称胶体金,由于纳米粒子的表面层占很大比重,而表面原子是长程无序,而短程有序的非晶层,可以认为粒子的表面层更接近气态,而在粒子的中心存在结晶完好的周期排佰的原子。
优质纳米金粒子基本性质及应用介绍
优质纳米金粒子基本性质及应用介绍2016-10-28 13:52来源:内江洛伯尔材料科技有限公司作者:研发部【产品说明】中文名称:纳米金粒子英文名称:Gold nanoparticles中文别名:金纳米、纳米金胶体、奈米金粒子CAS号:7440-57-5【产品特性】外观:紫红色液体保护剂:PVP(聚维酮)PH:7.0±0.5粒径:5-10nm黄金纯度:99.95%光学密度:5/cm包装规格:按客户要求包装保存方法:密封,4℃冰箱避光保存【详细介绍】纳米金即指金的微小颗粒,其直径在1~100nm,具有高电子密度、介电特性和催化作用,能与多种生物大分子结合,且不影响其生物活性。
由氯金酸通过还原法可以方便地制备各种不同粒径的纳米金,其颜色依直径大小而呈红色至紫色。
一般为分散在水溶液中的水溶胶,因此也被称为胶体金。
纳米金颗粒制备方法有许多,与大多数纳米粒子一样,主要可以分为物理法和化学法。
物理法制备金颗粒主要是通过各种分散技术将金直接转变为纳米粒子,主要包括真空沉积法、激光消融法等方法。
化学法是以金的化合物为原料,利用还原反应生成金纳米粒子,通过控制反应条件,来制备所需尺寸的颗粒。
化学法主要包括:柠檬酸钠氧化还原法、模板法、电化学合成法、光化学合成法、晶种生长法、巯基配体法、微乳液法等。
随着科技的进步和发展,利用细菌、真菌、酵母菌、藻类等微生物或纯天然植物提取物等无毒无害且环境友好的绿色环境法制备纳米金粒子,逐渐成为纳米技术领域一个重要的趋势[13]。
关于纳米金粒子表面修饰的研究在国内外都很活跃,目前主要运用聚合物分子、生物分子、树枝化超大分子和环境友好型分子修饰。
纳米金材料由于其基本单元都是微小尺寸的粒子故存在很多宏观粒子所不具备的物理、化学特性,包括光学效应、小尺寸效应、表面效应、宏观量子隧道效应、介电限域效应、久保效应以及一些其他的特殊效应;具备荧光特性、电化学特性、吸附特性以及超分子和分子识别特性等,因而广泛应用于感光、催化、生物标识、光电子学、信息存储以及表面增强拉曼散射等诸多领域,涉及材料、医学检验、临床医学、食品、化工、陶瓷、染料等行业。
纳米金的制备与性能课件
Challenge纳米金探针的放大信号。
需要提高实际样品检 测分析过程中的稳定 性
挑战 Hope
希望降低金纳米粒 子尺寸,改善形貌, 制备尺寸均一、形 状可控的金纳米粒 子
纳米金的制备与性能
19
Thank you
纳米金的制备与性能
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content increase from sample no. 1 to 5.(b) The aspect ratios of NRs
obtained from size measurements show an纳i米n金cr的ea制s备e 与性能
9
CHEM.MATER.2013,25,4537-4544
纳米金的制备与性能研究历史19世纪20世纪4世纪变色的罗马酒杯lycurguscup法拉第首次报道纳米金溶胶有关纳米金溶胶的制备和性质研究明显增21世纪各向异性的纳米金颗粒制备及在生物医学等方面的应用纳米金的制备与性能纳米金特性势垒宽度电子能量和多种有机或生物配体相互作用量子尺寸效应大比表面积纳米金特性单电子跃迁库仑阻塞制备简单颗粒稳定纳米金的制备与性能表征手段结构表征xrdedirnmrraman性质表征光电磁热力uvvisplvms形貌表征temsemstmafm成份分析aasaesmseaxpsxrf纳米金的制备与性能goldnanoparticle晶种生长法合成不同长径比的金棒光化学法合成不同长径比的金棒电化学法合成金纳米棒超声化学法合成金纳米带模板法合成sio2au核壳颗粒纳米金的制备与性能seedmediatedgrowthmethod制备种子溶液ctab5ml02m加入haucl5ml0005m06ml001m搅拌2min25水浴黄褐色
功能性纳米材料在医学中的应用
功能性纳米材料在医学中的应用随着纳米技术的不断发展和纳米材料的不断创新,越来越多的功能性纳米材料被应用于医学领域。
这些纳米材料以其特殊的性质和优异的生物相容性,为医学诊疗和治疗带来了新的突破。
下面将介绍几种常见的功能性纳米材料及其应用。
一、纳米金纳米金是指直径在1到100纳米之间的金纳米粒子,其表面拥有大量未饱和化学键,可以通过化学修饰制备不同的化学功能团,包括药物或生物分子的结合。
因此,在医学上,纳米金被广泛应用于生物成像和诊断方面,也被用作药物运载体。
纳米金的优点在于其表面积大,能够提供较大的药物结合表面积,同时能够提供高离子强度的载体界面,便于药物传输和释放。
此外,纳米金还可用于抗癌治疗方面,其呈现出的光学性质使其在光敏化疗和光热疗方面有着广泛的应用。
二、纳米磁铁颗粒纳米磁铁颗粒因其具有超顺磁或超顺磁性能,被广泛应用于医学成像和靶向给药领域。
这种纳米材料能够通过对其表面进行修饰,使其与特定蛋白质和细胞相互结合,向相关组织和细胞靶向输药。
同时,纳米磁铁颗粒也是 MRI(磁共振成像)技术中的关键材料,能够强化体内组织和器官的成像效果。
纳米磁铁颗粒还可以刺激神经元和组织,通过磁性诱导作用,调控体内神经和细胞的活性。
三、纳米碳管生物医学领域中的纳米碳管应用较少,但正逐渐成为一种新型的生物医用材料。
纳米碳管因其刚度强,同时具有良好的柔韧性,可作为组织修复材料,对血管疾病和组织损伤的修复等方面具有广阔的应用前景。
纳米碳管还可以作为细胞和细胞培养材料,以及药物输送和分子成像方面的载体。
四、纳米硅纳米硅是一种特殊的无机材料,由于其高生物相容性和易于表面修饰的特性,目前已在生物学和医学领域得到了广泛应用。
纳米硅可以作为药物运载体,可用于治疗肿瘤和炎症性疾病。
同时,纳米硅的表面还可以被修饰成生物分子或受体,使其能够迅速识别和定位到特定的细胞和组织,实现定向输药和成像,用于生物学研究和临床治疗。
总之,随着功能性纳米材料的不断发展和创新,它们在医学上的应用前景越来越广阔,为人类医学健康事业带来了新的机遇和挑战。
纳米金合成_表面修饰及生物应用
上海交通大学硕士学位论文纳米金合成、表面修饰及生物应用Synthesis of gold nanoparticles surface modification and bioapplications 专业:分析化学班级:B0911092 学号:1091109051 学生:高杰导师:任吉存教授上海交通大学化学化工学院 2020 年 12 月上海交通大学学位评定委员会办公室上海交通大学硕士学位论文第一章绪论上海交通大学学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的功效。
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学位论文作者签名:日期: 2020 年 12 月 20 日 1上海交通大学硕士学位论文第一章绪论上海交通大学学位论文版权利用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、利用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,许诺论文被查阅和借阅。
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(请在以上方框内打“√”)学位论文作者签名:指导教师签名:日期:2020 年 12 月 20 日日期:2020 年 12 月 20 日 2上海交通大学硕士学位论文第一章绪论纳米金合成、表面修饰及生物应用摘要近来年,金纳米粒子因其独特的物理化学性质而受到愈来愈普遍的关注,并慢慢被看成光学探针和生物相容性材料来利用。
但它也存在容易发生团聚的缺点,尤其是在高盐或核酸、蛋白质等生物分子存在的条件下。
因此,如何提高纳米金粒子在水溶液及生物连结进程中的稳固性是它在生物医学领域应用进程中的关键问题。
纳米金的产品介绍和应用(Gold...
纳米金的产品介绍和应用(Gold...纳米金的产品介绍和应用(Gold Nanoparticles Overview and Application)Gold Nanoparticles纳米金是一种以氯金酸(HAuC14)为主要材料,通过还原来制备成的胶体金(colloidalgold),它通常是一种金颗粒的悬浮液,其粒径为1-100nm不等,颜色呈紫红色。
该产品可被应用于诊断探针、免疫印迹、治疗药物、药物传送等等。
胶体金颗粒也是Gold Nanoparticles纳米金颗粒的结构,实际上是由一个金(Au)做为核心,其Au核心的外围包裹的内外二层离子层,内层离子层带负离子auc12,其作用是紧紧链接金核(Au),外层离子层带正离子H,其作用是均匀的分散在胶体间的溶液中,以维持稳定的悬浮状态。
Gold Nanoparticles纳米金颗粒的性状一般小于30纳米的都会呈现是规律的圆球形状,如果大于30纳米的胶体金(Gold Nanoparticles)一般是呈现的椭圆状的。
颜色上来讲也有比较细微的划分,一般是2-5nm间的会呈现橙黄色,8nm-25nm的会呈现酒红色,30nm-100nm的是呈现紫红色。
光吸收性胶体金在可见光范围内有一单一光吸收峰,这个光吸收峰的波长(λmax)在510~550nm范围内,随胶体金颗粒大小而变化,大颗粒胶体金的λmax偏向长波长,反之,小颗粒胶体金的λmax 则偏于短波长。
以下列表是纳米金粒子的大小,个数和SPR波长列表:Particle Size (nm) Particle Conc. (Particles/mL) SPR Wavelength (nm) (mg/mL) 2nm 1.5x10E14 Not measured 0.1mg/ml3nm 1.5x10E14 512~515 0.1mg/ml5nm 5.0x10E13 515~520 0.1mg/ml10nm 5.7x10E12 515~520 0.1mg/ml15nm 1.4x10E12 517~522 0.1mg/ml20nm 7.0x10E11 525 0.1mg/ml30nm 2.0x10E11 527 0.1mg/ml40nm 9.0x10E10 530 0.1mg/ml50nm 4.5x10E10 535 0.1mg/ml60nm 3.1x10E10 540 0.1mg/ml80nm 2.6x10E10 553 0.1mg/ml100nm 1.1x10E11 572 0.1mg/ml纳米金颗粒Gold Nanoparticles应用包括有:1:纳米金应用于毛细管电泳检测尿液中8-OHdG2:纳米金应用于蛋白质纤维染色的研究3:纳米金应用于肺癌靶向诊疗的研究进展4:纳米金应用于肿瘤诊疗的研究进展5:纳米金颗粒在仿生工程中的应用6:纳米金生物探针及其应用7:纳米金在生物标记分析中的应用进展8:纳米金在光学和电化学传感器中的应用西安瑞禧生物是国内知名的纳米产品试剂供应商,我公司提供各种不同的金纳米系列产品、银纳米系列产品、磁性纳米颗粒系列产品、聚苯乙烯微球系列产品、金纳米棒系列产品、功能性琼脂糖珠产品、和荧光量子点系列产品。
纳米金材料的制备及应用研究
纳米金材料的制备及应用研究随着科技的不断进步,纳米技术已经开始广泛应用在各个领域中,其中纳米金材料成为了重要的研究方向之一。
纳米金材料具有独特的物理、化学和生物学特性,其结构和性能的变化可以极大地影响其在生物医学、电子、光学和化学领域等的应用。
本文将介绍纳米金材料的制备方法以及其应用研究进展。
一、纳米金材料的制备方法目前,纳米金材料的制备方法主要有化学还原法、微乳液法和光化学法等。
具体方法如下:1.化学还原法化学还原法是一种常见的制备纳米金材料的方法,其原理是利用还原剂和金离子发生还原反应,生成纳米金粒子。
这种方法可以通过调整溶液中还原剂和金离子的比例来控制纳米粒子的尺寸和形状。
此外,还可以控制硝酸和还原剂的添加速率来调节纳米粒子的形貌和尺寸分布。
2.微乳液法微乳液法是一种将金离子和还原剂放入一个稳定的微乳液中进行反应的方法。
微乳液可以提供稳定的环境,使得金离子迅速还原成金粒子,而且这种方法的反应速度快、粒子尺寸分布窄。
此外,微乳液法还可以通过改变乳液的组成来调节粒子的形貌和尺寸分布。
3.光化学法光化学法是一种将金离子还原为金微粒子的方法,其中金离子是在紫外线或可见光照射下还原的。
在金离子和还原剂的存在下,紫外线或可见光可以激活还原剂的分子,使其获得足够的能量来还原金离子。
这种方法可以控制光照时间和光强来调节粒子的尺寸和形貌。
二、纳米金材料的应用研究1.生物医学应用纳米金材料在生物医学应用中有着广泛的应用。
其主要应用在光学成像、光热治疗和药物传递等方面。
光学成像是指通过金纳米材料的表面增强拉曼光谱(SERS)效应,提高荧光或受激荧光的信号强度,从而增加生物机体的成像信噪比。
光热治疗是指将金纳米颗粒注射到病变组织内,使用激光或光束照射激活其表面等离子体共振吸收峰,在局部区域产生局部温度升高,从而杀死患处的肿瘤细胞。
药物传递是在生物分子的载体上接上金纳米材料,能够有效提高药物的生物利用度。
2.电子应用纳米金材料在电子应用中的主要作用是作为电子材料的衬底。
纳米金粉末
纳米金粉末纳米金粉末是一种具有广泛应用前景的新型材料,其独特的性质和优势使其在多个领域具有重要的应用价值。
本文将从纳米金粉末的制备方法、特性及应用领域等方面进行探讨。
一、制备方法纳米金粉末的制备主要有物理法、化学法和生物法等几种方法。
物理法包括气相法、溅射法、电化学法等,其中气相法是常用的方法之一,通过高温还原金属原子获得纳米金粉末。
化学法主要包括溶胶-凝胶法、共沉淀法等,通过溶液中金离子的还原反应制备纳米金粉末。
生物法则是利用生物体内的微生物或酶的作用来制备纳米金粉末。
二、特性纳米金粉末具有许多独特的特性,主要包括以下几个方面:1. 尺寸效应:纳米金粉末的尺寸在纳米级别,具有较大的比表面积,使其表面活性增强,与其他物质的反应性更强。
2. 光学性质:纳米金粉末对光的吸收和散射具有显著的增强效应,使其在光学器件和光催化等领域有广泛应用。
3. 电学性质:纳米金粉末具有优异的电导性和电化学性能,可用于制备高性能的电子器件和催化剂等。
4. 磁学性质:通过控制纳米金粉末的合成方法和表面修饰,还可以赋予其磁性,用于磁性材料和生物医学领域。
三、应用领域纳米金粉末的应用领域十分广泛,下面将从材料科学、生物医学、能源和环境等几个方面进行介绍:1. 材料科学:纳米金粉末可用于制备高性能的导电材料、催化剂、传感器等,具有重要意义的应用前景。
2. 生物医学:纳米金粉末在生物医学领域有广泛应用,如用于肿瘤治疗、生物成像、药物传递等,具有较好的生物相容性和生物可降解性。
3. 能源:纳米金粉末可用于制备高效的太阳能电池和燃料电池等能源装置,提高能源转化效率。
4. 环境:纳米金粉末在环境污染治理和废水处理等方面也有应用潜力,如用于重金属离子的吸附和催化降解有害物质。
四、发展前景纳米金粉末的研究和应用已经取得了丰硕的成果,但仍然存在一些挑战和问题,如制备方法的精细化控制、纳米粉末的稳定性和生物安全性等。
随着纳米科技的不断发展,纳米金粉末在各个领域的应用前景将会更加广阔,同时也需要加强对其安全性和环境影响的研究。
纳米金的应用
纳米金的应用拓少杰(陕西理工学院化学与环境科学学院应用化学1202班,陕西汉中723001)指导教师:吴睿[摘要]纳米金作为纳米家族的重要成员,除了具有纳米材料的一般性质外,还具有良好的光学特性、生物相容性及催化活性等独特的物理、化学性质。
纳米金这些特殊的性质,使其在化学、生物、医药、食品等领域具有广泛的应用。
本文重点就纳米金在食品安全检测领域、生物医药领域的应用作了详细综述,并对其未来的发展进行了展望。
[关键词]纳米金;应用;食品安全检测;生物医学The application of gold nanoparticlesShaojie Tuo(Grade 12, Class 1202, Major in Applied Chemistry, School of Chemical & Environment science, Shaanxi University of Technology, Hanzhong 723001, Shaanxi)Tutor: Rui WuAbstract: As an important member of the nanoparticle family, gold nanoparticles have the general properties of nanometer materials and other good unique physical and chemical properties such as optical properties, biocompatibility, catalytic activity. Gold nanoparticles have a wide range of applications in the chemical, biomedicine, food and other fields. Based on these special properties, we mainly reviewed the application of gold nanoparticles in the field of Food safety inspection and biomedicine, as well as the development in the future was prospected.Key words: gold nanoparticles; application; Food safety inspection; biomedicine引言纳米材料是指三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围或由它们作为基本单元构成的材料[1]。
银包金纳米颗粒Silver-coatedgoldnanoparticles粒径可定制
银包金纳米颗粒Silver-coatedgoldnanoparticles粒径可定
制
银包金纳米颗粒Silver-coated gold nanoparticles粒径可定制【产品名称】银包金纳米颗粒
【英文名称】Silver-coated gold nanoparticles
【简介】该产品属于核壳结构,内核是金纳米颗粒,外层是金属银,其中内核的尺寸可以根据客户的需求做出调整。
该产品目前应用于各种相关检测及抗菌应用。
【性状】紫外吸收呈现双峰,分别是金属金和银的紫外吸收
【用途】表面增强拉曼基底,抗菌产品添加材料等
【特点】
l 材料表面带付电荷
l 高比表面积,高负载量,易于表面功能化
l 安全环保
l 分散性、稳定性佳
【技术参数】
(1)电镜尺寸。
更多产品:
粒径20nm纳米金粉
粒径50-100nm纳米金粉
金纳米颗粒粒径在1~100nm
金纳米颗粒,粒径2-5nm呈现黄色
金纳米颗粒,粒径10-20nm呈现酒红色
金纳米颗粒,粒径30-80nm呈现紫红色
蓝色荧光金纳米颗粒直径小于2.5nm
淡黄色金纳米颗粒AuNPs
蓝黑色金纳米颗粒AuNPs
黑色金纳米颗粒AuNPs
紫黑色金纳米颗粒AuNPs
酒红色金纳米颗粒AuNPs
以上资料来自齐岳生物小编axc,2022.04.13。
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纳米金的产品介绍和应用(Gold Nanoparticles Overview and Application)
Gold Nanoparticles纳米金是一种以氯金酸(HAuC14)为主要材料,通过还原来制备成的胶体金(colloidalgold),它通常是一种金颗粒的悬浮液,其粒径为1-100nm不等,颜色呈紫红色。
该产品可被应用于诊断探针、免疫印迹、治疗药物、药物传送等等。
胶体金颗粒也是Gold Nanoparticles纳米金颗粒的结构,实际上是由一个金(Au)做为核心,其Au核心的外围包裹的内外二层离子层,内层离子层带负离子auc12,其作用是紧紧链接金核(Au),外层离子层带正离子H,其作用是均匀的分散在胶体间的溶液中,以维持稳定的悬浮状态。
Gold Nanoparticles纳米金颗粒的性状一般小于30纳米的都会呈现是规律的圆球形状,如果大于30纳米的胶体金(Gold Nanoparticles)一般是呈现的椭圆状的。
颜色上来讲也有比较细微的划分,一般是2-5nm间的会呈现橙黄色,8nm-25nm的会呈现酒红色,30nm-100nm的是呈现紫红色。
光吸收性胶体金在可见光范围内有一单一光吸收峰,这个光吸收峰的波长(λmax)在510~550nm范围内,随胶体金颗粒大小而变化,大颗粒胶体金的λmax偏向长波长,反之,小颗粒胶体金的λmax则偏于短波长。
以下列表是纳米金粒子的大小,个数和SPR波长列表:
Particle Size (nm) Particle Conc. (Particles/mL) SPR Wavelength (nm) (mg/mL) 2nm 1.5x10E14 Not measured 0.1mg/ml
3nm 1.5x10E14 512~515 0.1mg/ml
5nm 5.0x10E13 515~520 0.1mg/ml
10nm 5.7x10E12 515~520 0.1mg/ml
15nm 1.4x10E12 517~522 0.1mg/ml
20nm 7.0x10E11 525 0.1mg/ml
30nm 2.0x10E11 527 0.1mg/ml
40nm 9.0x10E10 530 0.1mg/ml
50nm 4.5x10E10 535 0.1mg/ml
60nm 3.1x10E10 540 0.1mg/ml
80nm 2.6x10E10 553 0.1mg/ml
100nm 1.1x10E11 572 0.1mg/ml
纳米金颗粒Gold Nanoparticles应用包括有:
1:纳米金应用于毛细管电泳检测尿液中8-OHdG
2:纳米金应用于蛋白质纤维染色的研究
3:纳米金应用于肺癌靶向诊疗的研究进展
4:纳米金应用于肿瘤诊疗的研究进展
5:纳米金颗粒在仿生工程中的应用
6:纳米金生物探针及其应用
7:纳米金在生物标记分析中的应用进展
8:纳米金在光学和电化学传感器中的应用
西安瑞禧生物是国内知名的纳米产品试剂供应商,我公司提供各种不同的金纳米系列产品、银纳米系列产品、磁性纳米颗粒系列产品、聚苯乙烯微球系列产品、金纳米棒系列产品、功能性琼脂糖珠产品、和荧光量子点系列产品。
我公司的纳米系列产品优势如下:
国内纳米试剂种类最为齐全(高达二千种纳米修饰产品)
产品质量稳定可靠
销售价格低廉
售后服务有保证(如果有任何质量问题可以退换货)
产品包装更灵活
西安瑞禧生物科技有限公司可以提供系列纳米试剂产品:
1.纳米金粒子产品Gold nanoparticles及其功能化衍生试剂-常规浓度0.1mg/ml
Gold Nanoparticles, 0.01% Au普通的纳米金粒径从2-200nm不等
功能化基团的纳米金,基团包括NH2,MAL,COOH,Biotin,NHS等
亲和素和链酶亲和素包裹的纳米金Gold Nanoparticles Streptavidin/Neutravidin
蛋白包裹纳米金产品包裹的蛋白包括有Protein A、Galactose、Transferrin、BAS、Dextran 抗体连接的纳米金产品有羊抗人IgG/羊抗鼠IgG/IgA/IgM等
荧光素标记的纳米金荧光素包括有FITC RB CY3 CY5 纳米金粒径15-50nm
短链PEG耦合的纳米金衍生物,PEG分子量400和500,末端基团NH2 COOH N3 BIO 长链PEG耦合的纳米金衍生物,PEG分子量5000,末端基团NH2 COOH Biotin
2. Silver Nanoparticles银纳米产品及其衍生试剂:
Spherical Silver Nanoparticle普通球形银纳米粒子粒径从10-100nm不等
Anti Silver Nanoparticle Conjugates抗体银纳米粒子交联
Protein A Silver Nanoparticle Conjugates 蛋白银纳米粒子交联产品
PEG Silver Nanoparticle Conjugates聚乙二醇银纳米粒子交联产品
3.磁性纳米颗粒及其相关产品,超顺磁性纳米颗粒
油酸包裹四氧化三铁磁性纳米颗粒溶在有机溶剂中-脂溶性的产品
水溶性的磁性纳米颗粒无包裹分散在水中
二氧化硅包裹的磁性纳米颗粒
介孔二氧化硅磁性纳米颗粒
PEG和磁性纳米颗粒交联的产品
功能化磁性纳米颗粒Magnetic Nanoparticles
Fluorescent labeled Magnetic Nanoparticles荧光标记磁性纳米颗粒
Bioconjugated Magnetic Nanoparticles生物蛋白磁性纳米颗粒
氧化三铁磁性纳米微球Fe3O4 Magnetic Microspheres
4. Polystyrene Beads聚苯乙烯微球
Polystyrene Beads常规聚苯乙烯微球
功能化聚苯乙烯微球Fucntional Polystyrene Beads
Fluorescent Polystyrene Beads荧光聚苯乙烯微球
PLGA Beads聚乳酸-羟基乙酸共聚物微球
PMMA Beads聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)微球
Gold Nanorods金纳米棒及其功能化产品
Functional Agarose Beads功能性琼脂糖珠产品
Multiwalled Carbon Nanotubes纳米管及功能性纳米管产品 Fluorescent Quantum Dots荧光量子点产品。