基于多聚赖氨酸的金属纳米粒子的合成研究

来源 :南京工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:huanyu2121
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
金属纳米粒子,尤其金银纳米粒子,由于其良好的物化稳定性及纳米粒子特有的性质,受到科学界的广泛关注。金属纳米粒子的性质与其表面的化学环境息息相关,通过对金属纳米粒子表面进行化学修饰,构建新型金属纳米材料,实现特定的功能与应用,是当前纳米材料学科的研究热点,在分析化学、生物检测等领域有着广泛的应用前景。本文从金属纳米粒子生物应用角度出发,首先研究了多聚赖氨酸(PLL)的合成,在此基础上,以多聚赖氨酸为还原剂,创新性地提出了多聚赖氨酸修饰的金银纳米粒子的合成法,并探讨了其生物应用前景。具体工作如下:  1.以L-赖氨酸为起始原料,通过氨基保护、环合、开链聚合、脱保护四步反应合成了几种不同分子量的多聚赖氨酸(PLL),采用红外、核磁对其结构进行了表征,并对关键合成环节进行了优化。在Nε-苄氧羰基-L-赖氨酸(ε-Z-lys)的合成中,对脱铜方法进行了改进,提高了脱铜效率。在Nε-苄氧羰基-L-赖氨酸-N-羧酸酐[Lys(Z)-NCA]合成中,优化了反应时间,提高了收率。最后对保护基团苄氧羰基的脱除方法进行了优化。在此基础上,通过扫描电镜和圆二色光谱研究了多聚赖氨酸分子在不同pH条件下的分子聚集行为,并对机制进行了阐述。研究结果表明,多聚赖氨酸分子结构在不同的pH条件下会形成不同的分子组装方式和形貌,在酸性条件下PLL呈现一种特定的线圈形态;碱性条件下呈现有序的松针状。  2.以氯金酸为原料,多聚赖氨酸为还原剂,一步法制备了粒径在6-20nm之间的多聚赖氨酸修饰的金纳米粒子,通过透射电镜、紫外、XRD对其进行了详细表征。在此基础上,研究了不同反应条件对金纳米粒子形貌的影响。实验结果表明,在PLL量不变的条件下,金纳米粒子的尺寸随着氯金酸浓度的增加而增大。在氯金酸浓度不变的条件下,金纳米粒子的尺寸随着还原剂PLL量的增加而减小。此外,随着反应温度的升高、pH值的增加,金纳米粒子的直径随之增加。  3.以氯金酸为原料,硼氢化钠作为还原剂,PLL作为稳定剂,两步法制备了粒径为10nm左右的金纳米粒子。第一步合成粒径较小的金种子;第二步配置  种子生长液,最后将种子与生长液混合进一步得到金纳米粒子,通过透射电镜,紫外对其进行了详细表征。在此基础上,研究了不同pH值、不同比例的PLL水溶液对金钟子制备的影响,并与传统Citrate法作了对比。实验结果表明,PH值较低、PLL用量较大时易形成金种子;不同pH值的金种子在CTAB生长液中制备的金纳米粒子与传统法无明显区别,不同比例的PLL制备的金种子在PLL生长液中制备的金纳米粒子与传统法相比不利于TEM的表征。  4.以硝酸银为原料,多聚赖氨酸为还原剂,一步法制备了粒径在30-60nm之间的多聚赖氨酸修饰的银纳米粒子,通过透射电镜,紫外对其进行了详细表征。实验结果表明,银纳米粒子尺寸随着PLL量的减少而减小,随着溶液pH值的减小而增大。在此基础上,创新性地利用多聚赖氨酸分子结构对pH的响应,实现了银纳米粒子各向异性的生长控制。  5.以人体乳腺癌细胞MCF-7为研究对象,采用体外细胞实验的方法,研究了多聚赖氨酸还原的金纳米粒子的生物活性。实验结果显示,与传统的柠檬酸三钠法制备的金纳米粒子相比,在相同的条件下, PLL修饰的GNPs内吞效率更高。另一方面,PLL修饰的GNPs对乳腺癌细胞MCF-7增殖的抑制更强,对MCF-7细胞具有较高毒性作用,为基于金纳米粒子的肿瘤靶向治疗提供了新的思路。
其他文献
在油田注水系统中,硫酸盐还原菌(SRB)是造成微生物腐蚀的主要原因之一.目前油田采用投加杀菌剂的方法来防治SRB,主要使用的杀菌剂是"1227"(十二烷基二甲基苄基氯化铵).由于"1
会议
学位
会议
学位
会议
会议
学位
该文在分析普通柔性石墨制造工艺过程的基础上,选择了无硫层间化学法工艺,应用正交试验优化了工艺参数,从而研制出了低硫核极级柔性石墨材料,事实表明,新工艺过程是合理的,工
液液传质过程中的界面扰动现象早已为人们所重视并研究,且已取得了一定的进展.为进一步探讨界面扰动的成因,定量分析其对液液传质过程的影响,该文采用醋酸乙酯-醋酸-水、正辛