功能銀納米團簇的合成及其性質與應用的研究.pdf

1、銀納米團簇具有優(yōu)良的光學性能以及特殊的重金屬敏感性，在生物標記，生物醫(yī)藥，重金屬識別方面有著很大的應用潛質。然而銀納米團簇的研究中仍面臨著很多問題和挑戰(zhàn):如何快速，高產(chǎn)率的合成原子精確的單層保護-銀納米團簇，銀納米團簇有效的表征手段，在生物應用中是否存在生物毒性以及毒性機理的研究等等。
　　本文主要研究了銀納米團簇的合成，以及它在生物標記和毒性方面的系統(tǒng)研究，基于重金屬檢測方面的應用，并探索了利用電化學DPV方法預測銀納米粒子在細

2、胞中的毒性大小，研究了銀納米粒子的生物毒性機理。在本文分為五章，做了以下的幾個工作:
　　第一章:單層保護貴金屬納米團簇研究進展
　　主要介紹了貴金屬納米團簇的合成方法，以及表征手段，綜述了近些年在貴金屬納米團簇合成方法方面的進展;針對貴金屬納米團簇的熒光性質以及其應用做了綜述介紹，并列舉了它們在生物領域的應用。
　　第二章:一鍋一團簇法合成新的銀納米團簇-Ag14(SG)11，研究了它在生物圖像方面的應用以及它的生物

3、毒性。
　　我們通過調整反應動力學和熱力學，最終通過一鍋法合成了一種新的Ag14(SG)11銀納米團簇，本實驗可以達到超高的產(chǎn)率(＞96％)，這是目前報道的貴金屬納米團簇合成中最高產(chǎn)率之一。我們通過使用ESI-MS高分辨質譜，確定了銀納米團簇的分子式為Ag14(SG)11。利用核磁共振NMR測試，通過分析1D NMR和2D COSY以及HSQC，推測了Ag14(SG)11團簇可能的表面結構。
　　Ag14(SG)11團簇具有

4、很好的熒光性質，本文成功的利用Ag14(SG)11團簇標記了肺癌細胞A549，這是第一次報道小分子保護的銀納米團簇在生物標記中的應用。在本文中，我們系統(tǒng)的探索了Ag14(SG)11團簇的生物毒性，發(fā)現(xiàn)其毒性很小，這使得它在生物應用方面有較大的潛力。
　　第三章:利用電化學DPV方法預測銀納米粒子的生物毒性
　　本文中第一次提出了利用電化學DPV的方法來預測納米粒子的毒性，根據(jù)銀在DPV測試中所產(chǎn)生的氧化還原峰的強弱與毒性大小

5、的關系，快速的探測到銀納米粒子對生物的毒性。盡管這種電化學的方法不能完全取代現(xiàn)有的傳統(tǒng)的生物測量方法，這種DPV檢測法有一些特有的優(yōu)勢，例如所消耗的測試時間短，操作簡易，也相對廉價，這都使得它可以在實際應用中作為一個初步預測納米粒子毒性的方法。另外，銀納米粒子所呈現(xiàn)的毒性具有尺寸效應，在我們的研究范圍內，尺寸越小毒性越小。這也說明了銀納米團簇比銀納米粒子更具有某些生物應用的潛力。
　　第四章:快速高產(chǎn)的合成新的銀納米團簇Ag30(

6、Capt)18，并探索了它對環(huán)境中汞離子的探測。
　　我們通過嘗試改變反應方法，最終達到了快速（30分鐘）和高產(chǎn)率(74％)的合成Ag30(Capt)18納米團簇的方法。通過利用高分辨ESI-MS，產(chǎn)物的分子式被確定為Ag30(Capt)18，通過核磁共振測試分析，對Ag30(Capt)18團簇的表面結構進行了初步推測。Ag30(Capt)18團簇具有優(yōu)異的溶解性能，可以溶于很多種類的溶劑，在被質子化后不僅僅可以溶于水，還可以溶于