胶体金配制参数与颗粒大小的关系
胶体金配制参数与颗粒大小的关系
影响胶体金制备的因素XX（单位地名邮编）摘要：胶体金是氯金酸被还原，离子的正电荷被中和，从而稳定的悬浮在分散系中，形成均一性，均匀度良好的溶胶。
本文主要以利用柠檬酸三钠作为还原剂，制备胶体金为例。
从柠檬酸三钠钠添加量、反应时间、搅拌强度、沸腾时间、溶胶的PH及紫外光等六个方面，概述了影响胶体金制备因素。
关键词：柠檬酸钠；胶体金；影响随着纳米技术的不断发展，人们发现了胶体金，并将其广泛应用在医学、生物学、分子学和免疫学等各个学科[1]。
胶体金是由氯金酸制备而成的，通常主要用柠檬酸三钠还原法和抗败血酸还原法[2]，因前者操作简单，成本低，后者则效果更有优势[3]。
在这些试剂的作用下，氯金酸形成粒径在1 nm-100 nm之间，稳定的分散系，即就是胶体金[4]。
人们经常用柠檬酸三钠还原法制备，主要机制是加入一定量的柠檬酸三钠可以将原溶液中的金离子还原为金原子，从而增加了均一性和稳定性。
我们都知道，用该方法制备胶体金，受很多因素的影响，本文主要从柠檬酸三钠的添加量、搅拌强度、溶胶PH及紫外光等方面进行阐述，以期为柠檬酸三钠还原法制备胶体金提供参考。
1. 胶体金的概述胶体金是金盐（氯金酸）在还原剂的作用下，变成金单质。
悬浮在分散系中，形成的金溶胶。
根据颗粒大小不同，颜色依次呈现出橙色、酒红色及紫红色[5]。
2. 影响胶体金制备的因素胶体金的制备中，氯金酸依然是重要的材料，通过各种方法进行还原制备金溶胶，常见的制备方法有一下几种：1），紫外光引发还原；2），纳米金溶胶制备；3），磷钼酸作为光催化还原剂制备纳米金溶胶；4），超短脉冲激光诱导制备金溶胶；5），采用激光轰击固液界面连续制备纯净金溶胶。
常用还原剂有柠檬酸钠、鞣酸、抗坏血酸、白磷、硼氢化钠等[6]。
根据还原剂类型以及还原作用的强弱[7]，可以制备0.8nm～150nm不等的胶体金。
实际中多用于柠檬酸三钠制备。
有研究指出，在制作过程中，当溶胶颜色为紫红色时，达到要求，为黄色、橙色、浅紫色时，颗粒达不到要求，主要是因为在用400-700 nm可见光扫描时，仅在紫红色时出现了峰波。
胶体金制备及参数调节
胶体金制备及参数调节一、胶体金的制备1．制备方法胶体金的制备多采用还原法。
氯金酸（HauC14）是主要还原材料，常用还原剂有柠檬酸钠、鞣酸、抗坏血酸、白磷、硼氢化钠等。
根据还原剂类型以及还原作用的强弱，可以制备0.8nm～150nm不等的胶体金。
最常用的制备方法为柠檬酸盐还原法。
具体操作方法如下：（1）将HauC14先配制成0.01％水溶液，取100ml加热至沸。
（2）搅动下准确加入一定量的1％柠檬酸三钠（Na3C6H5O7·2H2O）水溶液。
（3）继续加热煮沸15min。
此时可观察到淡黄色的氯金酸水溶液在柠檬酸钠加入后很快变灰色，续而转成黑色，随后逐渐稳定成红色。
全过程约2～3min。
（4）冷却至室温后用蒸馏水恢复至原体积。
用此法可制备16～147nm粒径的胶体金。
金颗粒的大小取决于制备时加入的柠檬酸三钠的量。
表19-1列举制备4种不同粒径胶体金时柠檬酸三钠的用量。
表19-1 四种粒径胶体金的制备及特性胶体金粒径（nm）1％柠檬酸三钠加入量（ml）*胶体金特性呈色λmax 16 2.00 橙色518nm24.5 1.50 橙红522nm41 1.00 红色525nm71.5 0.70 紫色535nm*还原100ml0.01％HauC14所需量2．注意事项（1）氯金酸易潮解，应干燥、避光保存。
（2）氯金酸对金属有强烈的腐蚀性，因此在配制氯金酸水溶液时，不应使用金属药匙称量氯金酸。
（3）用于制备胶体金的蒸馏水应是双蒸馏水或三蒸馏水，或者是高质量的去离子水。
（4）是以制备胶体金的玻璃容器必须是绝对清洁的，用前应先经酸洗并用蒸馏水冲净。
最好是经硅化处理的，硅化方法可用5％二氯甲硅烷的氯仿溶液浸泡数分钟，用蒸馏水冲净后干燥备用。
（5）胶体金的鉴定和保存：胶体金的制备并不难，但要制好高质量的胶体金却也并非易事。
因此对每次制好的胶体金应加以检定，主要检查指标有颗粒大小，粒径的均一程度及有无凝集颗粒等。
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浅谈纳米胶体金的制备及粒径的测定 【编者按】医药论文是科技论文的一种是用来进行医药科学研究和描述研究成果的论说性文章。
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浅谈纳米胶体金的制备及粒径的测定 作者：徐欢董斌林月霞，田素娟杜欣娥 【摘要】目的利用柠檬酸三钠作为还原剂，制备颗粒均一、分布均匀的纳米胶体金。
方法通过考察反应时间、搅拌速度以及初始沸腾时间3个因素来确定最佳的制备条件，以紫外吸收峰、粒径及透射电镜扫描结果进行综合评价。
结果胶体金溶液的最佳制备条件为：在200 r/min的搅拌速度加热至沸腾，沸腾后立即加入还原剂，反应12 min后停止搅拌;所制得的胶体金的粒径为20 nm左右。
结论采用优化条件所制得的胶体金颗粒均一、分布均匀。
【关键词】胶体金;纳米粒;制备方法;优化条件 Abstract:Objective To prepare the homogeneous particles and uniformly distributed colloidal gold nanoparticles with sodium citrate as reducing agent.Methods The optimum preparation conditions were screened by changing the reaction time,stirring speed and initial boiling time,and UV spectrophotometer,particle size distribution apparatus,as well as transmission electron microscopy (TEM) were comprehensively evaluated.Results Colloidal gold of about 20 nm particle size were prepared in conditions of being heated to boiling and added the reducing agent immediately at the stirring speed of 200 r/min of 12 min.Conclusion Homogeneous particles and uniformly distributed colloidal gold nanoparticles can be obtained in the optimum conditions. Key words:colloidal gold; nanoparticle; preparative method; optimum conditions 胶体金免疫层析法是20世纪90年代在美国兴起的一种基于免疫胶体金技术的快速诊断技术，是在现代单克隆抗体技术、胶体金免疫技术和新材料技术基础上发展起来的新型检测技术。
胶体金免疫标记技术
胶体金免疫标记技术胶体金免疫标记技术一、胶体金的制备一、胶体金的制备 根据不同的制备方法，可以制备出直径1－500nm 的胶体金粒子，但做为免疫标记探针，其直径应在3-30nm 范围内。
范围内。
在氯化金（HAuCl4）水溶液中加入还原剂使之还原并聚积形成胶体金粒子。
水溶液中加入还原剂使之还原并聚积形成胶体金粒子。
使用不同种类、使用不同种类、不同剂量的还原剂，可以控制所产生的粒子大小。
即粒子大小取决于反应溶液中最初还原试剂和还原核的数量。
还原剂浓度越高，核浓度也越高，氯化金的还原也就从更多的还原中心开始，开始，因此产生的胶体金粒子数量越多，因此产生的胶体金粒子数量越多，因此产生的胶体金粒子数量越多，但体积也越小。
但体积也越小。
但体积也越小。
粒子直径每增加一倍，数量减少为粒子直径每增加一倍，数量减少为原来的1/8。
以柠檬酸钠和单宁酸做还原剂，能够制备大小相对一致、直径3～16nm 的胶体金。
因此一般胶体金探针均使用该方法进行。
但该方法制备的胶体金粒子直径范围较窄，而且残留的多聚单宁酸残基往往干扰某些蛋白与金粒子的结合。
聚单宁酸残基往往干扰某些蛋白与金粒子的结合。
此时在溶液中添加此时在溶液中添加0.1～0.2％的H2O2能够去除这些残基。
双标记或制备5-10 nm 的胶体金时建议使用该方法。
的胶体金时建议使用该方法。
利用柠檬酸为还原剂，可以制备12～150 nm 直径的胶体金。
但制备大体积的胶体金时，胶体金粒子的误差也同时增加。
因此做单标记时，建议使用该方法制备12-16 12-16 nmnm 直径的胶体金。
金。
除了上述方法外，也可以用磷作为还原剂来制备5 nm 的胶体金，它避免了单宁酸残基的问题，但所形成的金粒子体积变化较大。
磷易燃且有毒，制备的残液需进一步处理，题，但所形成的金粒子体积变化较大。
磷易燃且有毒，制备的残液需进一步处理，故该方法故该方法已经很少使用。
已经很少使用。
氯化金极易吸湿，故一般均以小剂量密封保存（0.5g 或1g ），因此在配制氯化金溶液时一次配完，暂时不用的可以用1.5 1.5 ml ml 试管分装为1 1 ml ml 保存（-20℃）。
免疫胶体金法的影响因素
免疫胶体金法的影响因素
免疫胶体金法（Immunochromatographic Assay）是一种常用于
快速、简便、阳性结果可直观观察的免疫分析方法。
其影响因素包括：
1. 样品稀释系数：适当的样品稀释系数能够避免高浓度样品的背景干扰，同时保证所检测物质的有效浓度。
2. 抗原抗体反应性：抗原和抗体的选择和质量对免疫胶体金法的灵敏度和特异性有重要影响。
3. 膜滤纸的选择：膜滤纸是免疫胶体金法的重要组成部分，其表面性质和孔径大小决定了反应物质的传输速率和分离效果。
4. 胶体金颗粒的性质：胶体金颗粒的大小、浓度和稳定性直接影响了免疫胶体金法的灵敏度和稳定性。
5. 反应时间：反应时间的选择直接影响了胶体金颗粒在膜滤纸上的迁移速率和反应的充分性。
6. pH和离子强度：适当的pH和离子强度有助于提高免疫胶
体金法的灵敏度和特异性。
7. 操作技巧：正确操作和使用标准操作程序能够减少人为误差，提高免疫胶体金法的准确性和可重复性。
胶体金技术总结Ⅰ
99
1.0
0.01%
0.6
0.006%
70
上述比例制备的是标准浓度的胶体金溶液，如果想制备更高浓度的胶体金溶液（比如俗称的2倍、4倍金溶液），则将氯金酸溶液和柠檬酸三钠溶液浓度同比例增加即可（即波峰一致，λOD值显著升高）。
按照Frens法还可以制备出其它不同颗粒大小的胶体金出来，具体所需的粒径大小，需要根据不同产品的适用性和功能性实验来确定。许多研究证明用该法制备胶体金时金颗粒的大小是柠檬酸三钠用量的函数，基本的规律是柠檬酸三钠用量多，胶体金颗粒直径小，柠檬酸三钠用量越少，胶体金颗粒直径越大。
水ห้องสมุดไป่ตู้
（mL）
1%HAuCl4
（mL）
HAuCl4
终浓度
1%柠檬酸三钠
（mL）
柠檬酸三钠
终浓度
直径
（nm）
99
1.0
0.01%
5.0
0.05%
10
99
1.0
0.01%
4.0
0.04%
15
99
1.0
0.01%
1.5
0.015%
25
99
1.0
0.01%
1.0
0.01%
50
99
1.0
0.01%
0.75
0.0075%
(5)
液柱压力仅在大规模生产时是一个需要考虑的重要因素。假如用批式反应器生产100L金，此时反应器内的液体物料很深。顶端物料的金是在大气压下制取的，而底部物料压力却是大气压与上边液柱压力之和，因此底部压力比大气压高，从而造成底部液体物料的沸点比顶部液体物料沸点高。
(6)
除过以上因素外，也要充分考虑反应容器和搅拌装置的材质对胶体金质量和稳定性的影响。小量生产时，常用特富龙搅拌子搅拌，使用特富龙材质主要是为了保证系统清洁。但搅拌子和反应容器接触点处有时会因转动和升降产生剪切力，这种剪切力有可能造成搅拌子出现瑕疵，金属暴露，胶体金与瑕疵处暴露的金属接触后就会在此聚集。必须时刻牢记，任何污染都会破坏金溶液体系。因此，推荐使用玻璃器皿，如果反应容器是钢质，则应该有玻璃衬里，而且衬里要经常检查，确保其完好无瑕。搅拌器的材质也应注意类似的问题，搅拌器通常也应是特富龙材质，因为特富龙不会与化学试剂发生有害反应。
胶体金(collaurum; colloidal gold)制备方法
胶体金（collaurum; colloidal gold）制备方法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。
根据不同的还原剂可以制备大小不同的胶体金颗粒。
常用来制备胶体金颗粒的方法如下。
1、枸橼酸三钠还原法（1）10nm胶体金粒的制备：取0.01％HAuCl4水溶液100ml，加入1％枸橼酸三钠水溶液3ml，加热煮沸30min，冷却至4℃，溶液呈红色。
（2）15nm胶体金颗粒的制备：取0.01％HAuCl4水溶液100ml，加入1％枸橼酸三钠水溶液2ml，加热煮沸15min～30min，直至颜色变红。
冷却后加入0.1Mol/L K2CO30.5ml，混匀即可。
（3）15nm、18nm～20nm、30nm或50nm胶体金颗粒的制备：取0.01％HA uCl4水溶液100ml，加热煮沸。
根据需要迅速加入1％枸橼酸三钠水溶液4ml、2.5ml、1ml或0.75ml，继续煮沸约5min，出现橙红色。
这样制成的胶体金颗粒则分别为15nm、 18～20nm、30nm和50nm.2、鞣酸-枸橼酸钠还原法A液：1％HAuCl4水溶液1ml加入79ml双馏水中混匀。
B液：1％枸橼酸三钠4ml，1％鞣酸0.7ml，0.1Mol/L K2CO3液0.2ml，混合，加入双馏水至20ml.将A液、B液分别加热至60℃，在电磁搅拌下迅速将B液加入A液中，溶液变蓝，继续加热搅拌至溶液变成亮红色。
此法制得的金颗粒的直径为5nm.如需要制备其它直径的金颗粒，则按表15-1所列的数字调整鞣酸及K2CO3的用量。
表1鞣酸-枸橼酸钠还原法试剂配制表金粒直径（nm）A液B液1％HAuCl4双馏水1％枸橼酸三钠0.1Mol/LK2CO31％鞣酸双馏水517940.200.7015.101017940.0250.1015.8751517940.00250.0115.98753、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 。
胶体金法 配方
胶体金法配方胶体金法是一种常用的制备金纳米颗粒的方法，其配方主要包括金盐溶液、还原剂溶液和稳定剂溶液。
本文将详细介绍胶体金法的配方及其制备过程。
一、配方1. 金盐溶液：通常使用氯金酸盐(AuCl4-)作为金源，溶于水中得到金盐溶液。
2. 还原剂溶液：常用的还原剂有亚硫酸氢钠(NaHSO3)、氢氯酸(HCl)等。
还原剂的作用是将金离子还原为金原子，使其形成纳米颗粒。
3. 稳定剂溶液：为了防止金纳米颗粒的团聚和沉淀，需要在制备过程中添加稳定剂。
常用的稳定剂有胶体硅溶液、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)等。
二、制备过程1. 首先，将金盐溶液加入到适量的溶剂中，通常溶剂选择为水或乙醇。
2. 添加适量的还原剂溶液，快速搅拌混合均匀。
还原剂的加入会引起溶液的颜色变化，从无色或淡黄色变为红色或紫色。
3. 在搅拌的同时，缓慢滴加稳定剂溶液。
稳定剂的加入可以控制金纳米颗粒的大小和分散性。
4. 持续搅拌一段时间，直至溶液中的金纳米颗粒均匀分散并稳定。
胶体金法制备金纳米颗粒的关键在于控制还原剂的加入速率和稳定剂的使用量。
还原剂的加入速率过快可能导致金纳米颗粒的团聚，而稳定剂的使用量过少则会使得金纳米颗粒易于沉淀。
胶体金法制备的金纳米颗粒具有许多优良性质，如较小的粒径、良好的分散性和表面活性等。
这些特性使得金纳米颗粒在生物医学、催化剂、传感器等领域具有广泛的应用前景。
在实际应用中，胶体金法的配方可以根据需求进行调整。
例如，可以通过改变还原剂的种类和浓度来调控金纳米颗粒的形貌和尺寸；可以通过调整稳定剂的类型和浓度来调节金纳米颗粒的分散性和表面化学性质。
胶体金法是一种简单有效的制备金纳米颗粒的方法。
通过合理控制配方中金盐溶液、还原剂溶液和稳定剂溶液的比例和加入顺序，可以制备出具有优良性质的金纳米颗粒。
在实际应用中，胶体金法制备的金纳米颗粒具有广泛的应用前景，为各个领域的研究和应用提供了有力支持。
胶体金生产工艺配方原则
胶体金生产工艺配方原则胶体金是一种应用广泛的纳米材料，具有良好的光学性能和化学活性，被广泛应用于生物医学、光学材料、催化剂等领域。
在胶体金的生产过程中，配方原则是非常重要的，它直接影响到产品的质量和性能。
本文将从胶体金的生产工艺配方原则进行探讨。
一、原料选择胶体金的生产原料主要包括金盐、还原剂、稳定剂和溶剂等。
在选择金盐时，需要考虑其溶解度、氧化还原性和成本等因素。
常用的金盐有氯金酸钠、氯金酸钾等。
还原剂的选择应考虑其还原速度、还原性能和安全性等因素，常用的还原剂有氢气、硼氢化钠等。
稳定剂的选择应考虑其对胶体金的稳定性和分散性，常用的稳定剂有聚乙烯吡咯烷酮（PVP）、辣根过氧化物酶（HRP）等。
溶剂的选择应考虑其对金盐和还原剂的溶解性和反应活性，常用的溶剂有水、乙醇等。
二、配方比例在胶体金的生产过程中，配方比例是非常重要的。
合理的配方比例可以保证反应的进行顺利，产物的质量和性能得到保证。
一般来说，金盐、还原剂、稳定剂和溶剂的配方比例应该根据具体的生产工艺和产品要求来确定。
在确定配方比例时，需要考虑到金盐的浓度、还原剂的摩尔比、稳定剂的用量和溶剂的比例等因素。
通过合理的配方比例可以控制胶体金的粒径、分散度和表面性质，从而影响其在不同领域的应用性能。
三、反应条件胶体金的生产过程中，反应条件是影响产品质量和性能的重要因素。
合理的反应条件可以保证反应的进行充分，产物的纯度和稳定性得到保证。
一般来说，反应温度、反应时间、搅拌速度和气氛等反应条件应该根据具体的生产工艺和产品要求来确定。
在确定反应条件时，需要考虑到金盐的溶解性、还原剂的活性、稳定剂的分散性和溶剂的挥发性等因素。
通过合理的反应条件可以控制胶体金的形貌、结构和性能，从而影响其在不同领域的应用效果。
四、产品检测胶体金的生产过程中，产品的检测是非常重要的。
通过产品的检测可以了解到产品的质量和性能，从而调整生产工艺和配方原则。
常用的产品检测方法包括紫外-可见吸收光谱、透射电镜、动态光散射等。
胶体金免疫层析试验须注意的几个问题
胶体金免疫层析试验须注意的几个问题1971年，Faulk和Taylor首先报道将胶体金与抗体结合，应用于电镜水平的免疫细胞化学研究。
1974年，Romano等用胶体金标记抗球蛋白抗体，建立间接免疫金染色法。
此后，胶体金作为一种新型免疫标记技术发展很快[1]。
目前在医学检验中的应用主要是胶体金免疫层析法（gold immunochromatography assay GICA）和胶体金免疫渗滤法（gold immunofiltration assay GIFA）。
1990年Beggs[2]和Osikowicz[3]等相继建立了免疫层析试验。
胶体金免疫层析试验是将各种反应试剂分点固定在同一试纸条上，待检标本加在试纸条的一端，将一种试剂溶解后，通过毛细作用在层析条上移行并与膜上另一种试剂接触，标本中的待测物同层析材料上针对待测物的受体（如抗原或抗体）发生特异性免疫反应。
层析过程中免疫复合物被聚集或截留在层析材料的一定区域（检测带），通过可目测的胶体金标记物得到直观的显色结果。
而游离标记物则越过检测带，达到与结合标记物自动分离之目的。
其特点是单份测定、简单、快速，除商品试剂外不需任何仪器设备，几分钟即可用肉眼观察结果。
目前已在临床检测中获得广泛应用，极大地简化了检验步骤，同时，也给试纸条制备者带来了一定的难度。
胶体金免疫层析试纸条有十几种原材料及辅助材料组成，要想达到临床要求需作大量的试验，根据我们多年的工作经验，现就胶体金免疫层析试验过程中必须注意的几个关键问题作以介绍。
1 胶体金颗粒大小的选择胶体金颗粒的大小与产品的灵敏度及特异性有关。
我们制备了如下胶体金液体各100ml，0.01％氯金酸水溶液中加入1％柠檬酸三钠的量分别为：①1.0ml；②1.5ml；③2.0ml；④2.5ml。
各取其50ml，调PH值为6.9进行抗HBsAg抗体标记,分别做灵敏度及特异性实验,结果见表1。
由表1可看出：胶体金颗粒越大，灵敏度越高，但特异性越差。
胶体金的制备方法
第一节免疫胶体金的制备一、胶体金的特性和制备（一）胶体金的结构胶体金（colloidalgold）也称金溶胶（goldsol），是由金盐被还原成原金后形成的金颗粒悬液。
胶体金颗粒由一个基础金核（原子金Au）及包围在外的双离子层构成，紧连在金核表面的是内层负离子（AuC12－），外层离子层H+则分散在胶体间溶液中，以维持胶体金游离于溶胶间的悬液状态。
胶体金颗粒的基础金核并非是理想的圆球核，较小的胶体金颗粒基本是圆球形的，较大的胶体金颗粒（一般指大于30nm以上的）多呈椭圆形。
在电子显微镜下可观察胶体金的颗粒形态。
（二）胶体金的特性1．胶体性质胶体金颗粒大小多在1～100nm，微小金颗粒稳定地、均匀地、呈单一分散状态悬浮在液体中，成为胶体金溶液。
胶体金因而具有胶体的多种特性，特别是对电解质的敏感性。
电解质能破坏胶体金颗粒的外周永水化层，从而打破胶体的稳定状态，使分散的单一金颗粒凝聚成大颗粒，而从液体中沉淀下来。
某些蛋白质等大分子物质有保护胶体金、加强其稳定性的作用。
2．呈色性微小颗粒胶体呈红色，但不同大小的胶体呈色有一定的差别。
最小的胶体金（2～5nm）是橙黄色的，中等大小的胶体金（10～20nm）是酒红色的，较大颗粒的胶体金（30～80nm）则是紫红色的。
根据这一特点，用肉眼观察胶体金的颜色可粗略估计金颗粒的大小。
3．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，表19-1所列为部分胶体金的λmax。
（三）胶体金的制备1．制备方法胶体金的制备多采用还原法。
氯金酸（HauC14）是主要还原材料，常用还原剂有柠檬酸钠、鞣酸、抗坏血酸、白磷、硼氢化钠等。
根据还原剂类型以及还原作用的强弱，可以制备0.8nm～150nm不等的胶体金。
最常用的制备方法为柠檬酸盐还原法。
胶体金的制备方法
(1)取 0.6%的 HAuCl4 水溶液 2.5ml,加双蒸水 120ml 。
(2)用 0.2mol/l K2CO3,调 pH 至中性。
(3)加入 1/5 饱和度的白磷乙醚溶液 1ml(1 份白磷 4 份乙醚)，在室温振荡约 15min ，溶液呈红褐色，再加热至典型 的葡萄酒红色，加热可使乙醚蒸发，胶体金液体内过量的白磷通入空气后被氧化，此方法获得胶体金颗粒的直径在 5～12nm 之间。
100 0.25 160
按照 Frens 法还可以制备出其它不同颗粒大小的胶体金出来。许多研究证明用该法制备胶体金时金颗粒的大小是柠 檬酸三钠用量的函数，基本的规律是柠檬酸三钠用量多，胶体金颗粒直径小，柠檬酸三钠用量越少，腔体金颗粒直 径越大。
(四)鞣酸—柠檬酸三钠还原法(Slot 与 Gueeze1985 年)
(1)将预冷在 4℃的 40ml 双蒸水中加入 0.6ml 1%的 HAuCl4。
(2)再加入 0.2molK2CO3，0.2ml。
(3)在搅拌下，迅速加入新鲜配制的硼氢化钠水溶液(0.5mg/ml)0.4ml,一般重复加入 3～5 次，直至溶液的兰紫色变为 橙红色为至。然后再搅拌 5min，获得的金颗粒直径在 2～5nm 之间。
表 5-2 柠檬酸三钠用量与胶体金颗粒直径的关系
0.01%的 HAuCl4(ml) 1%柠檬酸三钠(ml) 直径(ml)
100 5.0
10.0
100 4.0
15.0
100 1.5
25.0ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
100 1.0
50.0
100 0.75 60.0
100 0.60 70.0
胶体金制备放大过程与时间、温度的关系
第一话——烧金（一）基本概念：1.1、金子大小：常用20、40、60nm的胶体金颗粒（粒径大小）；1.2、另外，在说金子大小的时候，有些人还用λ525、530表示，这个是指胶体金最大吸收峰位置，理论上这个值比说40nm要准确，因为40nm是估的，这个是实实在在测的，但是他与颗粒大小仅仅有“一定的“关系，而且这个”一定的“很不一定。
√√√1.3、其他要说明的是，颗粒越小，颜色越粉嫩（偏粉红），最终显色越弱，特异性相对越好；相反颗粒越大，颜色越老土（偏紫，但70nm以上就真的土了，有点泥巴色了），显色越强，特异性相对越差。
√2、金子浓度：万分之一、万分之二、万分之四等等，指烧金时溶液中氯金酸的浓度。
由于反应非常迅速，浓度越高，金子质量越不容易控制，标记时的表现也是这样，高浓度金不容易控制。
√注意当别人问你用多大浓度的金子时，不要回答人家40nm或λ530的，这会比较尴尬。
3、反应原理：3.1、氯金酸被柠檬酸三钠还原成胶体金颗粒，其过程为金离子（并非全部）→还原成金原子→迅速形成20面体的金核→其他金原子吸附到晶核上→生长成椭球形的带负电的金颗粒（双电层结构，胶体金表面吸附着负电的AuCl2-离子，相对的H+则分散于胶体之间的溶液中）。
√3.2、氯金酸一定时，还原剂数量决定了最初的晶核数量，决定了胶体金颗粒的大小。
还原剂越多，晶核数量越多，最终的颗粒体积越小，通过控制二者比例，我们可以制备不同大小的胶体金颗粒。
3.3、常用的40nm左右的金，发红色，一般是1:1的关系，由于不同厂家原料也有影响，如果你感觉烧出来的偏紫，又很想要红色，下次烧金就再稍微增加点还原剂即可，√3.4、试剂比例--金子大小--最大吸收峰--颜色，这四者的对应关系各种文献说法不一，我们也没必要太纠结。
（我个人建议纠结一下！！）3.5、如前所述，金子大小与最终的产品性能有一定的关系（我个人认为有很大关系！！），所以重要的是实验之初你要从试剂盒反应原理上确定是要大金子还是小金子，而不用去纠结40nm还是50nm，酒红色还是红色，最大吸收峰位置是525还是528。
胶体金的制备方法
一、制备胶体金的准备（一）玻璃器皿的清洁制备胶体金的成功与失败除试剂因素以外玻璃器皿清洁是非常关键的一步。
如果玻璃器皿内不干净或者有灰尘落入就会干扰胶体金颗粒的生成，形成的颗粒大小不一，颜色微红、无色或混浊不透明。
我们的经验是制备胶体金的所有玻璃器皿先用自来水把玻璃器皿上的灰尘流水冲洗干净，加入清洁液（重铬酸钾1000g,加入浓硫酸2500ml，加蒸馏水至10000ml）浸泡24h，自来水洗净清洁液，然后每个玻璃器皿用洗洁剂洗3～4次，自来水冲洗掉洗洁剂，用蒸馏水洗3～4次，再用双蒸水把每个器皿洗3～4次，烤箱干燥后备用。
通过此方法的处理玻璃器皿不需要硅化处理，而直接制备胶体金。
也可用已经制备的胶体金溶液，用同等大不颗粒的金溶液去包被所用的玻璃器皿的表面，然后弃去，再用双蒸水洗净，即可使用，这样效果更好，因为减少了金颗粒的吸附作用。
（二）试剂的配制要求按照Frens法还可以制备出其它不同颗粒大小的胶体金出来。
许多研究证明用该法制备胶体金时金颗粒的大小是柠檬酸三钠用量的函数，基本的规律是柠檬酸三钠用量多，胶体金颗粒直径小，柠檬酸三钠用量越少，腔体金颗粒直径越大。
（1）所有配制试剂的容器均按以上要求酸处理洗净，配制试剂用双蒸馏水或三蒸馏水。
（2）氯化金（HauCl4水溶液的配制：将lg的氯化金一次溶解于双蒸水中配成1%的水溶液。
放在4”c冰箱内保存长达几个月至1年左右，仍保持稳定。
（3）白磷或黄磷乙醚溶液的配制：白磷在空气中易燃烧，要格外小心操作。
把白磷在双蒸水中切成小块，放在滤纸上吸于水份后，迅速放入已准备好的乙醚中去，轻轻摇动，等完全溶解后即得饱和溶液。
储藏于棕色密闭瓶内，放在阴凉处保存。
柠檬酸三钠还原法（Frens 1973）此方法是由Frens在1973年创立的，制备程序很简单，胶体金的颗粒大小较一致，广为采用。
该法一般先将0.01%的HAuCl4溶液加热至沸腾，迅速加入一定量1%柠檬酸三钠水溶液，开始有些蓝色，然后浅蓝、蓝色，再加热出现红色，煮沸7～10min出现透明的橙红色。
胶体金竞争法技术要求
胶体金竞争法技术要求
胶体金竞争法技术要求
胶体金竞争法是一种常用的生物分子检测方法，其基本原理是利用胶体金颗粒与生物分子的特异性结合性质，通过比色反应来检测样品中生物分子的存在量。
以下是该技术的详细要求。
一、实验前准备
1. 胶体金溶液制备：根据实验需要调配适宜浓度的胶体金溶液，通常使用10-40 nm大小的胶体金颗粒。
2. 生物分子标记：将待检测生物分子标记上特定的探针或抗体，如荧光标记、酶标记等。
3. 样品处理：根据实验需要对待检测样品进行处理，如离心、过滤等操作。
4. 实验器材清洗：使用去离子水和70%乙醇清洗所有实验器材，并用高温高压灭菌。
二、实验步骤
1. 加入标记生物分子：将标记好的生物分子加入到含有适量胶体金溶液中，使其与胶体金颗粒结合形成复合物。
2. 竞争反应：加入待检测样品或标准品，使其与复合物竞争结合，从而影响胶体金颗粒的稳定性。
3. 比色反应：通过比色反应来检测样品中生物分子的存在量，通常使用紫外-可见光谱仪或显微镜等检测设备。
三、实验注意事项
1. 操作规范：实验过程中应严格遵守操作规范，避免交叉污染和误操作。
2. 样品处理：样品处理过程中要注意避免样品中的杂质对实验结果的干扰。
3. 实验器材清洗：实验器材清洗要彻底，确保不留任何残留物质。
4. 实验环境控制：实验室环境应保持干净整洁，并控制温度、湿度等因素对实验结果的影响。
5. 数据分析：对实验结果进行准确、全面的数据分析和解释，并与其他相关数据进行比较和验证。
胶体金法原理
胶体金法原理
胶体金法是一种常用的生物标记技术，通过在生物分子表面包裹金纳米颗粒来实现对生物分子的检测和定位。
其原理是利用金纳米颗粒的表面等离子共振效应和局域表面等离子共振效应，使得金纳米颗粒呈现出特定的光学性质，从而实现对生物分子的检测。
首先，金纳米颗粒具有很强的表面等离子共振效应，当金纳米颗粒的尺寸控制在10-100纳米之间时，会出现特定的吸收光谱峰。
这个吸收峰的位置和强度与金纳米颗粒的大小、形状、表面修饰以及周围介质的折射率等因素有关，因此可以通过调控这些因素来实现对金纳米颗粒光学性质的调控。
其次，金纳米颗粒还具有局域表面等离子共振效应，即当金纳米颗粒与生物分子表面相互作用时，会出现局域电磁场增强效应，使得金纳米颗粒周围的电磁场强度显著增强。
这种增强效应可以使得金纳米颗粒在特定波长下呈现出明显的荧光信号，从而实现对生物分子的检测和定位。
基于以上原理，胶体金法可以应用于生物分子的检测和定位。
例如，可以将金纳米颗粒修饰成特定的生物亲和分子，如抗体、核
酸等，通过它们与生物分子的特异性结合来实现对生物分子的检测。
同时，还可以利用金纳米颗粒的荧光性质来实现对生物分子的定位，通过观察金纳米颗粒的荧光信号来确定生物分子的位置和分布。
总之，胶体金法是一种基于金纳米颗粒的生物标记技术，利用
金纳米颗粒的表面等离子共振效应和局域表面等离子共振效应，实
现对生物分子的检测和定位。
通过对金纳米颗粒光学性质的调控和
对生物分子的特异性识别，可以实现对生物分子的高灵敏度和高特
异性的检测，具有广泛的应用前景。
胶体金生产工艺配方原则概要
缓冲液的基本成分
各种缓冲系: Tris-HCl, PB, CB等 盐类：NaCl 糖：蔗糖，海藻糖等 表面活性剂：Tween20，Triton x-100等 惰性蛋白：Casein等 防腐剂 ：叠氮钠，卡松等
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推荐的起始缓冲液
10mM Phosphate pH 7.0 3% Ethanol
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蛋白邦定作用力
电荷作用力（静电作用 力） 疏水力 共价键
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金标稀释液
合适的离子种类和强度，0.2M左右，常用有磷酸 盐等。 大分子物质作为胶体金干燥后均匀散布的骨架， 常用大分子物质如PEG4000，PEG20000，PVP 。 小分子物质对蛋白活性保护， 蛋白储存常用的甘 油、蔗糖、海藻糖、各类低聚糖等，对产品的储 存稳定性有帮助。
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结合物释放常见问题
释放不充分 释放慢 释放垫再次湿润困难
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释放不充分
结合物绑定到释放垫上了
用聚合物和表面活性剂封闭释放垫
在储存过程中，结合物发生聚集
控制封闭剂的用量 控制溶液的离子强度
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酸碱度 蛋白质具有两性电离性质，因此每种蛋白 质都有固定的等电点。抗原抗体反应必须 在合适的pH环境中进行，pH过高或过低都 将影响抗原与抗体的理化性质。抗原抗体 反应一般在pH为6～9进行。
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生产放大技术要点
3.2 划膜的方式
研发室的划膜仪T线松动严重，容易下压严重，划膜的时候划伤NC膜， 形成明显的痕迹，会影响层析，导致胶体金聚集，阳性变差，划膜时 候应当注意下压的高度，划膜时刚好接触NC膜比较适宜。
3.3 大量膜的制备
在摸索好膜条件后，配制好大量溶液，需取出40μl划一张小样，进行 测试，剩余大量溶液放入-80℃冰箱保存，待测试小样合格后，再进 行大量喷膜。
升华干燥：一次干燥(升华干燥)是指低温下对制品加热,同时用真空泵 抽真空,使其中被冻结成冰的自由水直接升华成水蒸气。 解析干燥：干燥物质的极性基团上还吸附一部分水分，对于吸附水,需 要提供足够的能量，才能解析出来，一般为25-40℃。
• 大冻干机5号程序 区段 1 2 3 4
运行时间 240min 360min 180min 180min
2.2 金标抗的放置时间 在实验过程中，可能时间安排问题，标记好的金过夜后甚 至几天后才开始混合分装，部分项目可能会出现显色变弱， 竞争变差现象。需要放置过久时应找研发协商，并且选择 玻璃器皿（对胶体的吸附性相对较少）存放。
2.3 反应液的选择
现在实验室共有1号，3号，5号，6号，7号，D27，D70，M1，A2九 种反应液，最常用的是5号与7号。 • 3号反应液效果较好，但冻干无法定型。 • A2反应液显色最强，但成分过于复杂，不好控制；冻干会开裂，并
温度 -45.0 -10.0 10.0 25.0
3.膜的制作
3.1 膜干燥条件的确定
C、T线亮度会随着干燥时间及温度不断变化，会在某一点趋于稳定， 继续烘膜会损伤膜，缩短产品的保质期。
膜的干燥实验非常重要，不稳定则无法做下一步的调整， 转产SOP一定要写清楚，不能出现模糊的字眼，否则应当 返回研发部做进一步的膜前加速实验。
白磷还原法制备胶体金分散颗粒
白磷还原法制备胶体金分散颗粒胶体金可用多种方法制备，其中应用较为广泛的是化学还原法。
这一方法的基本原理是在氯化金水溶液中加入一定量的还原剂，使金离子还原为金原子，可用于制备胶体金的还原剂有50余种，但在生物医学领域内最为常用的还原剂是白磷、柠檬酸三钠以及鞣酸等。
白磷还原法的建立已有近百年的历史，由于此法操作较为简便，制备出来的胶体金颗粒大小较一致，因而应用较为广泛，现以Faulk和 Tay lor（1971）的报道为基础介绍这一方法。
（1）取1%氯化金1.5mli、0.1mol/LK2CO3 1. 2ml,加入120ml双蒸水。
（2）上述溶液充分搅拌混匀3min以上。
（3）在搅拌条件下将1ml新鲜配制的20%饱和白磷乙醚溶液加入上述混合液中，约在5min内溶液变为棕红色。
（4）将上述混合液加热煮沸，直至变成鲜明的橙红色为止，一般约需10min。
橙红色的出现表明氯化金的还原反应终止，胶体金制备成功。
按上述法制备的金颗粒直径为（5.6土0.9）nm。
白磷还原法一般只能制备出单一颗粒直径的胶体金。
因此，用于电镜双重标记或多重标记时此法显得有些不足，还需结合其他方法。
Heneg ouwen等（1986）发展了传统的白磷还原法，可制备出多种不同直径的胶体金，取得了良好的效果，具体方法如下。
（1）取0.5ml新鲜配制的20%饱和白磷乙醚溶液，加入到60ml用上述方法制备的胶体金中（5.6nm土0.9nm）充分振摇5rain以上。
（2）将1%氯化金0.75ml及0.1mol/LK2CO3 0.6ml加到上述溶液内，振摇数分钟溶液变成棕红色。
（3）将上液煮沸加热，直至变成鲜明的红色，一般需10min。
上述还原过程使胶体金颗粒直径增大，随着还原次数的增加，胶体金颗粒的直径亦越来越大，二者之间的关系见表。
胶体金颗粒大小与还原次数之间的关系（白磷还原法）还原次数颗粒直径/nm SD 还原次数颗粒直径/nm SD0 16 0.9 4 9.8 1.31 6.7 0.9 5 12 1.02 7.9 0.9这一方法的特点是通过循环还原的引入使原白磷还原法的适用范围得到扩大，其次，在循环还原过程中氯化金不再形成新的金颗粒，而只与原先的金颗粒结合，使它直径变大。
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影响胶体金制备的因素
XX
（单位地名邮编）
摘要：胶体金是氯金酸被还原，离子的正电荷被中和，从而稳定的悬浮在分散系中，形成均一性，均匀度良好的溶胶。
本文主要以利用柠檬酸三钠作为还原剂，制备胶体金为例。
从柠檬酸三钠钠添加量、反应时间、搅拌强度、沸腾时间、溶胶的PH及紫外光等六个方面，概述了影响胶体金制备因素。
关键词：柠檬酸钠；胶体金；影响
随着纳米技术的不断发展，人们发现了胶体金，并将其广泛应用在医学、生物学、分子学和免疫学等各个学科[1]。
胶体金是由氯金酸制备而成的，通常主要用柠檬酸三钠还原法和抗败血酸还原法[2]，因前者操作简单，成本低，后者则效果更有优势[3]。
在这些试剂的作用下，氯金酸形成粒径在1 nm-100 nm之间，稳定的分散系，即就是胶体金[4]。
人们经常用柠檬酸三钠还原法制备，主要机制是加入一定量的柠檬酸三钠可以将原溶液中的金离子还原为金原子，从而增加了均一性和稳定性。
我们都知道，用该方法制备胶体金，受很多因素的影响，本文主要从柠檬酸三钠的添加量、搅拌强度、溶胶PH及紫外光等方面进行阐述，以期为柠檬酸三钠还原法制备胶体金提供参考。
1. 胶体金的概述
胶体金是金盐（氯金酸）在还原剂的作用下，变成金单质。
悬浮在分散系中，形成的金溶胶。
根据颗粒大小不同，颜色依次呈现出橙色、酒红色及紫红色[5]。
2. 影响胶体金制备的因素
胶体金的制备中，氯金酸依然是重要的材料，通过各种方法进行还原制备金溶胶，常见的制备方法有一下几种：1），紫外光引发还原；2），纳米金溶胶制备；3），磷钼酸作为光催化还原剂制备纳米金溶胶；4），超短脉冲激光诱导制备金溶胶；5），采用激光轰击固液界面连续制备纯净金溶胶。
常用还原剂有柠檬酸钠、鞣酸、抗坏血酸、白磷、硼氢化钠等[6]。
根据还原剂类型以及还原作用的强弱[7]，可以制备0.8nm～150nm不等的胶体金。
实际中多用于柠檬酸三钠制备。
有研究指出，在制作过程中，当溶胶颜色为紫红色时，达到要求，为黄色、橙色、浅紫色时，颗粒达不到要求，主要是因为在用400-700 nm可见光扫描时，仅在紫红色时出现了峰波。
此外，可通过峰宽/峰高的值判断胶体金颗粒的均匀度[8]。
2.1 柠檬酸三钠添加量
在刘颖沙等[9]的试验中，使用0.75,1.00,1.50 ,2.00及4.00 mL5种不同添量的柠檬酸三钠，观察每组的扫面图谱，得出在添加2 mL1% 柠檬酸三钠时，所得胶体金的各项指标均表明，此时的均一性，均匀度，粒径大小都符合标记的要求。
且随着添加量的增加，溶胶颜色和粒径也逐渐增加。
宋宏新等[2]的研究也指出，添加300 、400及500 μm的实验组中，300 μm组的效果更好一些，溶液颜色透明，均一性好，最大吸收峰在523 nm处，此时得到的粒径为20 nm，综合各项指标，最终选择300 μm组作为最优组。
2.2 反应时间
孙秀兰等[10]从煮沸时间、反应时间和搅拌转速3个因素探讨了胶体金的制备。
研究结果表明，其中反应时间的影响是最显著地，且不同反应时间下溶胶的均匀度的，均一性发生了很大地变化，延长反应时间，分散性降低，增加了二聚体或多聚体的含量。
光谱的吸光值、峰宽均下降，最大吸收峰也发生了右移。
2.3 搅拌强度
有研究发现，随着搅拌强度增加，峰宽极显著减小，最大吸收波的变化也及其明显，说
明搅拌强度的增加严重影响了溶胶的均匀度。
但是在制作过程中，相对于反应时间而言，搅拌强度的影响要弱一些[11]。
因此，在选择这类物理因素时，应着重考虑反应时间的影响，其决定胶体金的质量。
2.4 沸腾时间
顾菲菲[12]等的试验中，也对反应时间进行了研究，发现反应时间在5～10 min内对胶体金粒径的影响不大，但是随着沸腾时间的延长，颗粒收到了影响，可能是由于反应体系中水分大大地被蒸发掉，形成较多的“干点”造成的。
因此煮沸时间应该有严格的时间把控，这样才能保证制得优质的胶体金。
2.4 溶胶的PH
随着对胶体金制备过程的深入研究，人们发现PH也很大程度上对其颗粒大小与颜色造成影响。
一些研究表明[13]，PH在7.0和10.0时溶液的颜色为红色，最大吸收峰值在500 nm 左右，峰宽和峰高的比值适中，说明其均一性好，没有发生凝结；而当PH降低到5.0，便开始发生凝结，熔岩的颜色也变为蓝色，直至2.0时，形成黑色的块状。
这些都揭示了，溶液的PH在一定程度上影响着胶体金的颗粒大小与颜色[14]。
2.5 紫外光
最初有研究发现了，在制备过程中，用紫外光不仅可以测其均一性与粒径，还能增加溶胶的稳定性。
随后，人们开始研究紫外光对制备胶体金的作用，发现照射2 h紫外光时，可以显著增加其稳定性，利于颗粒悬浮。
后来，发明了紫外光引发还原法，用于制备胶体金。
3. 小结
目前，人们对胶体金的制备过程越来越关注，这主要得益于其性状稳定，易于和蛋白质结合的特点，被普遍应用在标记追踪蛋白中。
虽然，对胶体金制备的方法已有了一定的认识，但有待于进一步研究，胶体金在生物学领域中仍然会得到持续发展。
讨论其影响因素，完善并改进制备方法依然扮演着重要的角色。
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