摘要：近十年来，巯基保护的荧光金纳米粒子由于其独特的光学性质，优秀的生物相容性以及较高的光学稳定性，在化学传感、生物成像和生物医学等领域中得到了广泛的研究。然而金纳米粒子的合成方法中仍然存在着许多缺点，主要包括反应时间较长，合成的金纳米粒子稳定性较差并且在水溶液中易聚集。因此,如何建立一个简单快速的方法来制备金纳米粒子并且提高金纳米粒子在水溶液中的稳定性是一个关键问题。在研究中，我们选择了不同巯基化合物来辅助刻蚀聚乙烯亚胺(PEI)修饰的金纳米粒子。总结如下：在加热的条件下，采用抗坏血酸作为还原剂，聚乙烯亚胺(PEI)作为高分子模板，选择了八种不同的巯基化合物来辅助刻蚀金纳米粒子。实验结果表明了DL-1,4-二硫代苏糖醇保护的金纳米粒子具有最佳的荧光特性，最大激发和发射波长分别是360 nm和430 nm。量子产率为2。45%，且该金纳米粒子在水溶液中具有较好的稳定性，常温下保存不聚集。76782

毕业论文 关键词：金纳米粒子、聚乙烯亚胺、巯基刻蚀

Preparation and characterization of gold nanoparticles protected by different ligands 

Abstract: Over the past ten years, fluorescent gold nanoparticles protected by Thiol because of its unique optical properties, excellent biocompatibility and high photostability have been widely studied in many fields, including chemical sensing, biological imaging and biomedical。 However, there are still many drawbacks exist in the synthesis of gold nanoparticles, mainly including long reaction time, poor stability and easy to aggregate in aqueous solution。 Hence, how to develop a fast and simple method to synthesis gold nanoparticles and improve the stability of gold nanoparticles in aqueous solution is a critical issue。 In the paper, We chose different thiol compounds to etching gold nanoparticles modified by polyethyleneimine (PEI)。 We summarized as follows: Under the condition of heating, using ascorbic acid as a reducing agent, polyethyleneimine (PEI) as a polymer template, we chose eight different thiol compounds to modify gold nanoparticles。 The results show that gold nanoparticles protected by DTT has the best fluorescent properties。 The excitation and emission maxima of gold nanoparticles were at 360 nm and 430 nm, respectively。 The quantum yield of this gold nanoparticles is 2。45%, furthermore, it has great stability without aggregation in aqueous solution。

　 Keywords: Gold nanoparticles; Polyethyleneimine; thiol etching

1。前言

    近年来，很多纳米技术被成功地应用在分析研究和生物的检测成像上[1]。尤其是贵金属纳米材料，如金、银[2]、铜[3]、铂[4]等。其中，金纳米粒子由于其良好的物理性质，光学性质以及生物相容性，受到了很多研究人员的青睐。迄今为止，已经有很多成熟的方法被应用于金纳米粒子的合成，最早用于制备金纳米粒子的方法是柠檬酸钠还原法[5]。随着研究人员多年的研究探索，也发展出了很多优秀的合成方法，使金纳米颗粒的制备反应变得简单，绿色，高效。如聚合物模板合成法[6]、化学还原合成法[7]、光还原合成法[8]、蚀刻还原合成法[9]等。本文探索了一种合成荧光纳米金的新方法，在加热的条件下，采用抗坏血酸作为还原剂，聚乙烯亚胺(PEI)[10]作为高分子模板，探索性的使用八种不同的巯基化合物来辅助刻蚀金纳米粒子。

实验中，我们使用了25000 g/mol的PEI作为高分子模板来制备金纳米粒子，因为它易溶于水，非常适合在水相中作为模板来合成金纳米粒子。同时，如图1所示，PEI分子中含有大量的胺基，这些胺基能够和金离子进行配位，使金离子镶嵌在PEI树枝状的结构上，这能够起到稳定金离子的作用。另外，PEI树枝状的结构也是一种良好的模板，它可以有效的控制合成出的金纳米粒子的尺寸和形态[11]，PEI可以说是水溶性金纳米粒子良好的稳定剂[12]。文献综述