二氧化硅纳米核壳粒子结构的影响.pdfVIP

梁重时 等：小分子化合物表面修饰对金 ／二氧化硅纳米核壳粒子结构的影响 ! 小分子化合物表面修饰对金 ／二氧化硅纳米核壳粒子结构的影响 梁重时，段孔荣，刘彦运，柳 昀，余家会 ，刘顺英 (华东师范大学 科学与技术跨学科高等研究院，上海 200062) 摘 要 ： 分别使用带有巯基 的化合物半胱胺 (Cys)、 粒子表面进行不同功能化修饰具有重要指导意义和实 胱胺 (CYS)、巯基丁二酸 (MSA)和巯基 乙醇 (ME)对 际应用价值。 金／二氧化硅纳米核壳粒子 (GNs)进行表面化学修饰。 巯基易与金形成 Au—s键而键合 ]，本文研究 利用动态光散射 (DLS)、透射 电子 显微镜 (TEM)、扫 了含巯基 的 Cys、CYS、MSA 和 ME对该类粒子表面 描电子显微镜 (SEM)和紫外一可见吸收光谱 (UV—Vis) 进行修饰后 的粒子 (分别记作 GNs—Cys、GNs—CYS、 对修饰后 的 GNs进行表征 。研究结果显示 Cys和 GNs—MSA和 GNs—ME)光学性能 、核壳结构变化和胶 cYS修饰后 GNS胶体溶液稳定性下降，核壳结构完整 体溶液的稳定性变化。采用 DLS、TEM、SEM 和 UV— 性破坏，从而导致其在近红外 区最大吸收峰消失。而 Vis研究了这些小分子化合物修饰对核壳粒子稳定性 MSA和 ME修饰的GNs胶体溶液稳定，金壳结构完 的影响 ，并进一步用 SEM 和 XPS探索 了该类粒子稳 整，光学性质稳定。这可能是 由于Cys和 CYS的胺基 定性改变 的可能机理 。基于生物医学 中应用的广泛 通过与金壳之间产生静 电力作 用和配位作用，破坏 了 性 ，我们选用了二氧化硅核直径约 120nm，金壳厚度约 GNs表面金壳。 20nm，最大吸收峰约位于 800nm的GNs进行研究 。 关键词： 金 ／--氧化硅纳米核壳粒子 ；化学修饰 ；核壳 2 实 验 结构 中图分类号 ： 0647 文献标识码 ：A 2．1 核壳纳米粒子的合成及其表面修饰 文章编号：100卜9731【2010)O9—15l1—05 2．1．1 试验试剂 3一氨基丙基三 乙氧基硅烷 (APTES，99．0 )，四 1 引 言 乙基正硅酸酯 (TEOS，99．999 )，四羟 甲基氯化磷 自从 Halas小组 1998年首次合成金／-氧化硅纳 (THPC，80 )购 于 Aldrich公 司；氨 水 (NH 0H， 米核壳粒子 (后文简称 GNs)后 [1]，由于其独特 的光 25 )，甲醛水溶液 (HCHO，37 )，氯化金 (HAuC1 · 学可调性引起 了人们广泛的兴趣口]。该类粒子是 以 4H O，99．99 )，碳 酸钾 (K CO。，≥99．0 )，无水 乙 绝缘 的二氧化硅为核 ，表面覆盖金壳 ，调节核直径与壳 醇 (EtOH，99．5％)，碳酸氢钠 (NaCO。，AR)，半胱胺盐 厚度 比值 (简称径壳 比)，可获得在 700～1100nm近红 酸盐 (cysteaminehydrochloride，99 )，巯 基 丁 二 酸 外区的等离激元共振峰，能在近红外 区产生最大 吸收 (MSA，99 )，巯基 乙醇 (ME，99 )、胱胺二盐酸盐 峰 ，因而被广泛应用于生物和医学等领域 ，如表面拉曼 (cystaminehydrochloride，99 )购于上海国药集团公 增强光谱 ]、细胞成像r7]、生物传感器口叼和肿瘤 的光 司 。 热治疗等 [】 ]。因此对 GNs表面进行各种功能化 的 2．1