纳米金颗粒 AuNps
纳米金提高PCR反应效率
纳米金提高PCR反应效率1.纳米金的研究背景近年来，纳米颗粒的应用已经成为分子检测中的研究热点。
其中一种新型的PCR添加剂——纳米金（Au nanoparticles，AuNPs）作为生物兼容性良好的新型材料，具有很多不同于宏观材料的物理特性和化学特性而备受关注。
2005年，在科学家发现纳米金颗粒可以显著提高PCR反应速率后，许多学者对纳米金对提高PCR效率的反应机理做出大量研究，起初，多数学者认为纳米金通过调控DNA聚合酶影响PCR反应。
同时，有科学家认为纳米金颗粒不能提高PCR的特异性，而是能通过促进短链产物的扩增而抑制长链产物的扩增，通过增加TaqDNA聚合酶的浓度或者加入小牛血清蛋白（BSA），纳米金粒子的抑制效应会降低。
又提出在荧光定量PCR中，纳米金粒子和TaqDNA聚合酶之间存在相互作用关系，较高的纳米金粒子浓度会降低PCR的反应效率【1】。
至于纳米金的作用机制直至目前仍未完全弄清。
1.纳米金的性质纳米金又称胶体金，是指粒子直径在1nm~100nm之间的金粒子具有高电子密度、介电特性和催化作用，能与多种生物大分子结合，且不影响七生物活性。
由氯金酸通过还原法可以方便地制备，不同粒径的纳米金其颜色依直径大小呈红色至紫色。
【2】随着金微粒尺寸的减少，其表面能及表面张力增加，进而使其性质发生改变，即表面效应。
因此纳米金活性很高，易于其他原子结合。
这也是纳米金可以做PCR催化剂的因素之一。
2.纳米金对PCR效率提高机制的研究目前已有文献报道一些PCR添加剂如石墨烯、甜菜碱、酰胺类化合物等可以有效地改善PCR扩增效率。
经研究纳米金粒子作用机制应该与以上这些不同，当TaqDNA聚合酶浓度一定时，加入适量纳米金粒子会促进PCR反应，但随着纳米金粒子的增加，又会对PCR产生抑制作用。
纳米金粒子可能起到DNA聚合酶β亚基的作用，它的作用就像“滑动夹子”（sliding clamp）携带着聚合酶沿着DNA链自由滑动【3】。
超小金纳米粒子及其合成方法
超小金纳米粒子及其合成方法
超小金纳米粒子是指直径通常小于3纳米的金纳米颗粒，具有独特的光学、电子、催化和生物活性等性质。
超小金纳米粒子（AuNPs）在纳米科技领域有着举足轻重的地位。
由于它们的尺寸极小，甚至小于2纳米，这让它们拥有了与宏观尺度金材料截然不同的性质。
这些纳米粒子在生物医学领域中尤其受到关注，因为它们可以作为传感器的信号放大剂或标记物，提高检测生物分子、细胞、病毒等的灵敏度和选择性。
关于超小金纳米粒子的合成方法，主要有硫锚定方法、两亲性嵌段聚合物包裹法、柠檬酸钠还原法和晶体种子生长法等。
具体如下：
1. 硫锚定方法：通过Pt与碳基体中S原子之间的强烈化学相互作用来抑制纳米颗粒的烧结，从而在高温下形成平均尺寸小于5 nm的原子有序的纳米颗粒。
2. 两亲性嵌段聚合物包裹法：这种方法涉及使用两亲性嵌段聚合物作为外层包裹材料，金粒子位于中心。
这种合成方法可以有效地控制纳米粒子的大小和稳定性。
3. 柠檬酸钠还原法：这是一种经典的合成金纳米粒子的方法，通过使用柠檬酸钠作为还原剂和稳定剂，可以在水溶液中制备不同粒径的纳米金。
不过，这种方法通常用于制备粒径在100 nm以下的球状纳米金，对于更小的金纳米粒子则有一定的局限性。
4. 晶体种子生长法：通过使用较小的金胶体颗粒作为种子，可以控制合成出具有特定形状、尺寸、组成和结构的金纳米粒子。
这种方法允许人们对金纳米粒子的生长进行精确的控制。
总的来说，超小金纳米粒子因其独特的物理化学性质而在多个领域展现出广泛的应用潜力，而合成这些纳米粒子的方法也在不断地发展和完善，以满足不同应用的需求。
基于聚乙二醇非对称修饰金纳米粒子的铝离子比色检测方法
基于聚乙二醇非对称修饰金纳米粒子的铝离子比色检测方法作者：陈心悦哈伟师彦平来源：《分析化学》2019年第05期摘;要;制备了聚乙二醇和柠檬酸钠不对称修饰的大尺寸金纳米粒子（AuNPs），利用柠檬酸根与Al3+之间的螯合作用促使粒子发生定向团聚，实现了比色法检测Al3+，方法高效、准确、稳定。
首先，制备不同粒径的柠檬酸钠修饰AuNPs（13、26和38 nm），考察了粒子尺寸与比色法检测Al3+的灵敏度之间的关系，结果表明，增大粒径可显著提高检测灵敏度，其中38 nm AuNPs裸眼检测Al3+的检出限可达1 μmol/L;随后，将38 nm柠檬酸钠修饰AuNPs 负载于载玻片上，利用载玻片表面掩蔽AuNPs表面部分位点，从而可在其余位点上不对称修饰惰性稳定基团聚乙二醇，通过激光动态散射仪、透射/扫描电镜、能谱仪表征了粒子表面结构。
在此比色传感体系中加入Al3+可实现AuNPs的定向和可控地聚集，形成的寡聚体在溶液中稳定存在。
此体系响应信号与Al3+在1 μmol/L～100 mmol/L内呈良好的线性关系，线性方程为y=0.06485x + 0.60851，（R2=0.990）。
此传感体系对Al3+具有良好的选择性，常见金属离子不干扰检测，可应用于饮用水样品中Al3+的检测。
关键词;金纳米粒子; 不对称修饰; 定向聚集; 铝离子; 比色检测1;引言铝元素是地球上储量第三的元素，是地壳中最丰富的金属元素[1]。
适当摄入金属元素（钠、钾、镁、铝、锌、铁和铜）对于机体生理代谢过程具有重要意义，摄入过量、不平衡或缺乏均会引起机体代谢的异常[2，3]。
根据WHO的报告，日常可摄入的铝元素为3～10 mg，一周内机体可接受的最大量为7 mg/kg[4，5]。
过量摄入铝元素则会蓄积细胞毒性，引发多种疾病，如阿尔茨海默氏症[6]、帕金森氏症疾病[7]和肌萎缩侧索硬化症[8]等。
因此， Al3+的检测具有重要意义。
金纳米粒子的细胞毒性(二)：表面电荷及保护剂的影响
金纳米粒子的细胞毒性(二)：表面电荷及保护剂的影响2016-08-16 12:52来源：内江洛伯尔材料科技有限公司作者：研发部金硫键改造金纳米粒子在研究AuNPs和细胞的作用时，AuNPs的表面性质是极为重要的。
从胶体科学我们知道，要得到稳定的AuNPs，必须在AuNPs的表面上形成带有静电或者亲液的保护层。
因此在制备AuNPs时都要加入稳定剂，形成保护层。
由于加入的稳定剂不同，金颗粒往往呈现不同的表面电荷(正、负电性)、亲水和憎水性，以及对溶剂的溶剂化程度等。
细胞膜表面上的受体是蛋白质，一般情况下氨基酸组成的蛋白质的等电点是在pH = 4.7附近，在中性溶剂中带负电。
因此带有正电荷的AuNPs和细胞膜十分相吸，从而增强了AuNPs进入细胞的可能。
Goodman等利用Au-S键在同样的AuNPs上包覆了不同的稳定剂使之具有不同的电荷。
在和细胞作用时，正电性AuNPs显示毒性，而负电性AuNPs则是无毒的。
Hauck等利用聚电解质的层层组装来改变纳米金棒的表面电荷。
实验表明，对于Hela细胞，带正电荷的纳米金棒的毒性大大超过带相应负电荷的AuNPs。
Chompoosor等的工作表明正电荷的金颗粒具有明显的细胞毒性和基因毒性，这种毒性随所用表面活性剂的憎水链长度增加而降低。
Lin等认为正负电性的金颗粒毒性差异主要有两个原因引起，一方面正电荷颗粒相对负电荷颗粒对于细胞膜有更大的黏附力，因此细胞胞吞效率更高，如果正电性AuNPs尺寸大时，则会在细胞膜上产生一个空洞或者损坏。
这属于破坏性胞吞(necrotic endocytosis)机制引起的细胞毒性。
Pernodet等认为由于细胞内金颗粒的存在，肌动蛋白应力纤维消失，因而对细胞活力产生不利反应，导致细胞外基质的性质发生强烈改变，如细胞伸展、黏附、生长及蛋白合成等。
利用高分子作为稳定剂的AuNPs，由于具有更厚的保护层，而且不容易聚集，因此对细胞作用极慢，表现出是无毒的。
多模态分子影像学论文
多模态分子影像学论文1纳米材料及其特点1.1量子点量子点（quantumdots，QD）具有独特的光学特性，具有可调的荧光发射波长，荧光发射范围可覆盖波长300~2400nm的波段，而且能够实现一元激发，多元发射，光化学稳定性好，荧光寿命较长，此外QD具有尺寸较小，体内循环时间长，对肿瘤具有很好的被动靶向效果等优越性质，使得QD作为荧光纳米探针最先被用于活体荧光成像的研究中5。
但是QD纳米颗粒的荧光显像当前还仅限于小动物研究阶段，要用于人体内分子成像研究还需要解决一些技术问题，如荧光信号穿透性差，QD运输效率较低，所以需要开发颗粒更小、多模态的荧光QD，以利于其临床转化。
1.2超顺磁性氧化铁纳米颗粒超顺磁性氧化铁纳米颗粒（superparamagneticironoxidenanoparticles，SPIONs）是应用较广的磁性MRI探针，也是MRI分子影像学发展的新方向。
SPIONs在生物体内主要分布于网状内皮细胞丰富的组织和器官，如肝、脾、淋巴结和骨髓等，有助于提升以上部位肿瘤与正常组织的MRI成像对比度，同时因为其高效、安全等特点，具有较强的临床转化潜力，可用于各种肿瘤及其他疾病的检测。
但因为SPIONs本身没有特异性，所以有必要在SPIONs表面修饰靶向小分子、多肽或抗体等，从而达到靶向分子显影的目的。
1.3纳米金颗粒纳米金颗粒（goldnanoparticles，AuNPs）具有形态及尺寸可控、表面化学性质温和以及生物相容性好等特点，加上其独特的等离子表面吸收和光散射等物理特性在分子成像方面引起广泛注重。
与传统的CT对比剂比较，AuNPs具有以下优点：①较高的原子序数、电子密度以及X线吸收系数，理论上能够提供更加优越的CT对比性能；②无细胞毒性；③表面容易被靶向蛋白、特异性生物标志物等修饰，从而设计一系列能够被不同成像设备显像的分子探针；④正常人或动物体内几乎不含金元素，且金元素容易通过电感耦合等离子体质谱这个常用的元素分析法实行定量和表征，从而更好地与影像学结果实行验证。
《金纳米颗粒和生物分子的相互作用》
《金纳米颗粒和生物分子的相互作用》篇一一、引言金纳米颗粒（AuNPs）因其独特的物理和化学性质，在生物医学、药物传递、生物传感等领域中得到了广泛的应用。
近年来，金纳米颗粒与生物分子的相互作用成为了科研领域的热点话题。
本文旨在深入探讨金纳米颗粒与生物分子间的相互作用机制，为未来的应用研究提供理论基础。
二、金纳米颗粒的基本性质金纳米颗粒（AuNPs）是指尺寸在纳米尺度的金粒子，其具有较高的表面能、光学性质以及良好的生物相容性。
由于其独特的光学、电学和催化性能，金纳米颗粒在生物学领域有着广泛的应用。
然而，这些性质的实现与其表面与生物分子的相互作用密切相关。
三、金纳米颗粒与生物分子的相互作用1. 静电相互作用金纳米颗粒的表面通常带有电荷，而生物分子（如蛋白质、核酸等）也带有电荷。
因此，静电相互作用是金纳米颗粒与生物分子之间的一种重要相互作用方式。
这种相互作用可以影响金纳米颗粒的分散性、稳定性以及与生物分子的结合能力。
2. 配体交换与结合通过在金纳米颗粒表面修饰特定的配体（如肽、抗体等），可以实现与生物分子的特异性结合。
这种配体交换与结合是金纳米颗粒在生物传感、药物传递等领域中的重要应用基础。
3. 生物分子的吸附与聚集金纳米颗粒的表面具有较高的活性，可以吸附生物分子。
在一定的条件下，这些吸附的生物分子可以发生聚集，形成较大的复合物。
这种聚集现象对金纳米颗粒的物理性质和生物活性具有重要影响。
四、金纳米颗粒与生物分子相互作用的应用1. 生物传感利用金纳米颗粒与生物分子的相互作用，可以构建高灵敏度、高选择性的生物传感器。
例如，通过检测金纳米颗粒与特定生物分子的结合程度，可以实现对目标分子的定量检测。
2. 药物传递金纳米颗粒可以作为药物传递的载体，通过与生物分子的相互作用，将药物精确地输送到靶点。
这不仅可以提高药物的疗效，还可以减少副作用。
3. 细胞成像与标记利用金纳米颗粒的独特光学性质和生物相容性，可以实现对细胞的成像和标记。
《金纳米颗粒和生物分子的相互作用》
《金纳米颗粒和生物分子的相互作用》篇一一、引言金纳米颗粒（AuNPs）作为一种重要的纳米材料，因其独特的物理和化学性质，在生物医学、药物传递、生物传感等领域有着广泛的应用。
近年来，金纳米颗粒与生物分子的相互作用成为了研究的热点，这主要源于其在生物检测、诊断和治疗等方面的潜在应用价值。
本文将详细探讨金纳米颗粒与生物分子的相互作用机制及其应用。
二、金纳米颗粒的基本性质金纳米颗粒（AuNPs）是指尺寸在纳米尺度的金粒子，其具有独特的物理和化学性质。
金纳米颗粒的表面具有较高的反应活性，能够与多种生物分子发生相互作用。
此外，金纳米颗粒的光学性质也十分独特，能够在特定波长的光激发下产生表面增强拉曼散射（SERS）效应，这一特性使得金纳米颗粒在生物传感和检测方面具有广泛应用。
三、金纳米颗粒与生物分子的相互作用机制金纳米颗粒与生物分子的相互作用主要涉及静电作用、配体交换、生物识别等机制。
首先，金纳米颗粒的表面通常带有电荷，能够与带有相反电荷的生物分子通过静电作用相结合。
其次，金纳米颗粒表面的配体可以与生物分子发生配体交换，从而实现金纳米颗粒与生物分子的连接。
此外，生物分子之间的识别作用，如抗体与抗原的特异性结合，也可以用于金纳米颗粒与生物分子的连接。
四、金纳米颗粒与生物分子的相互作用应用1. 生物检测与诊断：金纳米颗粒与生物分子的相互作用可用于生物检测和诊断。
例如，通过将特异性抗体修饰在金纳米颗粒表面，可以实现对目标抗原的快速检测。
此外，金纳米颗粒的SERS效应也可用于生物分子的高灵敏度检测。
2. 药物传递：金纳米颗粒可以作为药物传递的载体，通过与生物分子的相互作用将药物传递到靶点。
例如，将抗癌药物与金纳米颗粒结合，通过特异性识别肿瘤细胞表面的生物分子，实现药物的精准传递。
3. 生物成像：金纳米颗粒具有较高的光学性质，可用于生物成像。
通过将金纳米颗粒与荧光染料等生物分子结合，可以实现高分辨率的生物成像。
五、结论金纳米颗粒与生物分子的相互作用具有广泛的应用前景。
金纳米粒子的制备
背景介绍
➢“如果对物体微小规模上的排列加以某种控制的话,物体就能得到大量 的异乎寻常的特性。”--诺贝尔奖获得者费恩曼
➢早在150年前，英国著名的物理学家、化学家M.Faraday 首 次 报 道 了 胶体 金的变色现象。近年来 ， 人们越来越多的研究金纳米粒子，发现其具有高 电子密度、介电特性和催化作用， 并 能与多种生物大分子结合等性质。其 应用领域涉及光学探针、电化学探针、组织修复、传感器、DNA、催化 剂、传感器、药物传递及表面增强拉曼散射等方面
➢ 实验试剂：氯金酸水溶液（HAuCl4）、柠檬酸三钠、高纯水。
实验步骤
➢ 核对上述实验仪器、耗材及试剂是 否齐全，检查通风橱、电热套及磁 力搅拌等设备状态，按图一所示组 装好各仪器，自下而上，自左向右。
➢ 安全须知：（1）按规则操作，不 强行扳、折玻璃仪器，特别是比较 紧的磨口处。尽量保证玻璃仪器的 完整。（2）注意玻璃仪器的边缘 是否碎裂，小心使用。（3）玻璃 管（棒）切割后，断面应在火上烧 熔以消除棱角。
粒子直径
实验一 金纳米粒子的制备
一、实验目的 1.了解金纳米粒子（Au NPs）制备的原理和方法，制 备Au NPs 2.了解掌握实验室常用仪器，如紫外-可见分光光度计 、傅立叶变换红外光谱仪、电热套、磁力搅拌等 3.了解掌握化学试剂的取用方法
实验原理
➢ 化学还原法合成：一般包括成核和连续生长两个步骤。 （1）当成核和连续生长在同一过程中完成时，称为原位合成法 ，此种方法一般用于合成球状或近球状金纳米粒子。 （2）若分两阶段进行则称为种子生长法，此种方法可以合成不 同大小和形状的金纳米粒子。 （3）本实验使用原位合成法中最经典的方法Turkevich法，以柠 檬酸盐作为还原剂和稳定剂，通过调节柠檬酸盐和金的比例来获 得不同尺寸的金纳米粒子，尺寸一般在15-150 nm不等。
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发展历史
• 16世纪 欧洲现代化学的奠基人、杰出的医师、化学家Paracelsus制 备出“饮用金”用来治疗精神类疾病 • 1 857年英国科学家法拉第在研究道尔顿的理论时，利用氯化金还原 出含纳米金的溶液，发现在其中加入少量电解质后，可使溶液由红宝 石色变为蓝色，并最终凝集为无色，而加入明胶等大分子物质便可阻 止这种变化。 • 1885年纳米金溶液在美国常作为治疗酗酒的主要成分； • l890年Koch医生发现结核杆菌不能够在金的表面存活，同时纳米金被 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。
2．1 兽药残留
• 所谓兽药残留是指动物产品的任何可食部分所含兽药的母体化合物及，或其代谢物，以及与兽药有 关的杂质的残留。兽药残留既包括原药也包括药物在动物体内的代谢产物。主要的残留兽药有抗生 素类、磺胺药类、呋喃药类、抗球虫药、激素药类和驱虫药类。兽药通常是通过在预防和治疗动物 疾病用药、在饲料添加剂中使用以及在食品保鲜中引入药物而带来对食品的污染。人长期摄入含兽 药的动物性食品后，不但会对人体产生毒性作用，出现过敏反应，而且动物体内的耐药菌株可传播 给人体，当人体发生疾病时，就给临床上感染性疾病的治疗带来一定的困难，延误正常的治疗。另 外有些残留物还具有致畸、致癌、致突变作用。 Verheijen利用胶体金标记纯化的抗链霉素单克隆抗体，对链霉素的检测限为160ng/ml，检测方便快 速，不需要其他试剂和仪器，时间仅需lOmintl41。而使用胶体金免疫层析试纸条，在检测虾肉等组 织试样中残留氯霉素(chloramphenicol，CAP)残留时，灵敏度可达到 lng/ml，只需5～10min，并且 与类似物没有交叉反应。Yong Jin等也使用金标法来检测动物血浆和牛奶中的新霉素残留，其检测 限为10ng/mltl6J。盐酸克伦特罗即β2受体兴奋剂，俗称“瘦肉精”能增强脂解和减慢蛋白质分解代 谢，若在畜牧生产中使用，可明显提高饲料转化率和瘦肉率；但使用剂量过大，则会对动物和人 (间接)的肝脏、肾脏等器官产生严重的毒副作用。尽管欧盟于1996年禁止在畜牧生产中使用该药 (EC Direc． tive 96/22/EC)，我国农业部也于1997年明令禁止，但国内“瘦肉精”中毒事件时有发 生。刘见使用金标试纸法快速检测检测盐酸克伦特罗，最小检测量达到40ng/ml。现在商品化的试 纸条产品现在也比较成熟，比利时UCB Bio-products公司开发的Tlhe Beta STAR检测法就是将特定 的β-内酰胺受体固定在试纸条上，用胶体金有色微粒作为标记物，5min内可以检测到青霉素和头孢 霉素残留。而国内的刘平在用生物电化学传感器检测牛奶中残留的青霉素时，认为使用纳米金将有 助于提高传感器的检测限。
l.3 应用于流式细胞仪
• 应用荧光素标记的抗体，通过流式细胞仪(Flow CytoMeter，FCM)计数分析细胞表面抗原，是免疫学研究 中的重要技术之一。但由于不同荧光素的光谱相互重叠， 区分不同的标记很困难。Boehmer等研究发现，纳米金可 以明显改变红色激光的散射角，利用纳米金标记的羊抗鼠 Ig抗体应用于流式细胞术，分析不同类型细胞的表面抗原， 结果纳米金标记的细胞在波长632nm时，90度散射角可放 大10倍以上，同时不影响细胞活性。而且与荧光素共同标 记，彼此互不干扰。因此，纳米金可作为多参数细胞分析 和分选的有效标记物，分析各类细胞表面标志和细胞内含 物。
制备方法
配制浓度为2.44×10-3 mol/L 的HAuCl4·4H2O溶液、浓度为3.43×102 mol/L 的Na3C6H5O7·2H2O 溶液、浓度为1.00×10-4 mol/L 的 PVP 溶液, 以及浓度为0.391 mol/L 的NaBH4 溶液备用。在烧杯中加 入10 mL 氯金酸溶液, 10 mL 或不加保护剂溶液, 80 mL 三蒸水, 将烧 杯置于数显测速恒温磁力搅拌器上, 边加热边搅拌, 搅拌的转速设置为 600 r/min, 加热至75℃, 恒温2 min, 用移液管移取一定体积的还原剂 (Na3C6H5O7 或NaBH4)溶液,迅速一次加入到上述混合液, 开始计时, 使液体颜色恒定并持续加热一段时间共9 min, 停止加热, 继续搅拌5 min 后, 停止搅拌, 冷却至室温, 所得液体为纳米金溶胶。
2.3 农药残留
• 农药残留分析的困难包括：样品基质背景复杂、前处理过 程繁琐，需要耗费较多的时间、被测成分浓度较低、分析 仪器的定性能力受到限制、仪器检测灵敏度不够等一系列 问题，但使用金标记的快速检测可以很好的解决以上问题。 国内的王朔分别使用纳米金免疫层析和纳米金渗滤法检测 西维因的残留，整个检测过程只需5min，检测限也分别达 到100ug/L和50μg/L。国内的生物技术公司也开发出了成 熟的商品化产品，如克百威农残速测试纸条等。
•
2.2 动物传染病
• 动物传染病不但会影响动物养殖经济，也对人类健康构成威胁，联合 国粮农组织和世界卫生组织已把预防和控制严重的动物流行病作为其 工作重点之一。虾白斑病毒(white spot syndrome virus，WSSV)是阻 碍虾养殖业发展的主要因素，至今还没有有效的药物，所以及早检测 出病毒，显得尤其重要。Wang Xiaojie等已成功研究了斑点免疫金渗 滤法(DIGFA)t19~和金标试纸法来检测虾白斑病毒，其中金标试纸法 的检测限为1 μg/ml，而使用银增强，可以达到0．0lμg/ml。赖清金等 使用金标试纸条来检测猪瘟病毒，10～15min就能检出结果，并可根 据检测结果合理指导猪瘟免疫和建立适宜的免疫程序。禽流感病毒 (AIV)是引起禽类急性死亡的烈性、病毒性传染病，而且能感染人，我 国许多地区也先后报道有高致病性禽流感的发生，给养禽业造成了重 大的经济损失，也严重威胁了人类的健康。刘永德等将兔抗禽流感H5、 H9亚型病毒抗体纯化后，分别与制备的胶体金研制成免疫金探针，用 改良的渗滤法安全快速地检测被检材料中禽流感H5、H9亚型病毒， 3min即可得到结果，检测灵敏度分别为1．62ug/ml和1．25μg/ml。
1．2 应用于均相溶胶颗粒免疫测定技术
• 均相溶胶颗粒免疫测定法(sol particle immunoassay， SPIA)是利用免疫学反应时金颗粒凝聚导致颜色减退的原 理，将纳米金与抗体结合，建立微量凝集试验检测相应的 抗原，如间接血凝一样，用肉眼可直接观察到凝集颗粒。 已成功地应用于PCG的检测，直接应用分光光度计进行定 量分析。
何为纳米金？
• 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。
常态下的纳米金溶液显示出 宝石红色
纳米金的制备
•
制备纳米金，主要还是采用还原剂，如柠檬酸钠、硼 氢化钠等，还原氯金酸。氯金酸在还原剂作用下，可聚合 成一定大小的金纳米颗粒，形成带负电的疏水胶溶液。由 于静电作用而成为稳定的胶体状态，故称为胶体金。用还 原法可以方便地从氯金酸制备各种不同粒径、也就是不同 颜色的胶体金
纳米金颗粒 AuNps
06012325 荣旭
195 9 年美 国诺贝尔奖获得者查理 · 费曼
在美国加州理工 学院召开 的美国物理年会上预言 : “ 如果人们 能够在原子 /分子的尺度上 来加工 材料 , 制造 装置 , 将会有许多激动人心 的新发现 , 人们将 会打开 一个崭新的世界 。 ” 这在当时 只是一 个 美好 的梦想 。 现在这个梦想正在一步一步的实 现之中 。
小结
• 随着科学技术的不断发展，食品分析检测技术也在不断地更新、完善 和迅速发展，尤其是快速检测技术更能适应现代高效、快速的节奏和 满足社会的要求。仪器分析法可以保证数据的精确性和准确性，但其 流程仍比较烦琐。尽管以纳米金为标记物的免疫分析法及其它速测技 术的开发过程需投入较多资金和较长时间，但具有简单、快速、灵敏 度高、特异性强、价廉、样品所需量少等优点，其灵敏度与常规的仪 器分析一致，适合现场筛选，而且其中的金免疫层析技术正在向定量、 半定量检测和多元检测的方向发展，更加体现出金标技术的优势。总 之，快速检测技术的快速、灵敏、简便等优点，使之在食品卫生检疫 和环境检测中有着广泛的应用价值和发踪物
• 1978年，Geobegan等将纳米金标记抗体用于普通光镜下检测B淋巴 细脑表面膜免疫球蛋白，建立了光镜水平的免疫金染色(immunogold staining，IGS)。1981年 Danscher用银显影方法增强金颗粒的可见度， 并提高了灵敏度。Holgate等人于1983年建立了用银显影液光镜下金 颗粒的可见性的免疫金银染色法(immunogold-siliver staining，IGSS)， 利用银的增强作用，加大单独金粒子在光镜下可视粒子的半径，增加 了小颗粒金粒子的标记密度，提高了灵敏度。1986年Fritz等人又在 IGSS法基础上成功地进行了彩色IGSS法，使得结果更加鲜艳夺目。 尽管如此，由于亚硝酸银化合物是光敏性的，需要在暗室里进行标记， 实验操作非常的不便，改用非光敏的醋酸银化合物，价格又过于昂贵， 所以纳米金在光镜中的应用日渐减少。而利用纳米金的高电子密度， 能在电镜下清晰的分辨颗粒，作为在透射电镜(TEM)、扫描电镜(sEM) 和荧光显微镜的示踪物在电镜免疫化学和组织化学中得到了广泛应用。
应用
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。