明胶稳定的银纳米粒子的绿色制备及其应用
银纳米材料由于尺寸小、比表面积大，具有独特的光、电、磁、热、抗菌等性能，在化学检测、生物成像以及抗菌制剂等方面都有广泛的应用。但是，单独银纳米粒子之间容易发生聚集使它的物理化学性质难以控制，因此，必须选用合适的稳定剂和制备方法制备性能稳定的银纳米材料。本论文选用天然高分子明胶为稳定剂，通过刻蚀法、化学还原法等在水相中合成了几种稳定的银纳米材料，并对这几种银纳米材料进行了相应的结构表征，并研究了它们在重金属离子检测和抗菌性能的应用。 本文的主要研究内容分为以下两个部分: (1)以明胶为高分子支架，还原型硫辛酸为刻蚀剂，利用水相刻蚀法成功合成了高稳定性、高量子效率(3.5％)、平均粒径为1.5 nm的绿色荧光银纳米簇(AgNCs(E))。利用紫外-可见吸收光谱以及荧光光谱监测了AgNCs(E)形成过程。通过其合成条件的研究发现，其合成的最佳pH值为3.5，银离子与刻蚀剂最佳物料比为1∶2。AgNCs(E)在pH3-10的缓冲溶液中具有良好的稳定性，并且4℃下贮存4个月后荧光强度仅下降12.8％。AgNCs(E)对汞离子的检测具有高选择性和灵敏度，检测限为4nM。除此外，还利用明胶-硫辛酸共价结合物为模板成功合成了红色荧光银纳米簇(AgNCs(R))，这种荧光银纳米簇也具有较好的稳定性。 (2)利用Maillard反应合成的明胶-葡聚糖共价结合物(bG-D70conj)为稳定剂，以NaBH4和葡聚糖为还原剂成功合成了银纳米粒子(AgNPs(1))。对比明胶-葡聚糖共价结合物(bG-D70conj)为稳定剂和葡聚糖为还原剂合成的银纳米粒子(AgNPs(2))、明胶为稳定剂和葡聚糖为还原剂合成的银纳米粒子(AgNPs(3))，发现bG-D70conj作为稳定剂大大提高了AgNPs的稳定性。透射电镜结果显示AgNPs(1)呈球形，粒径大小均匀，平均粒径为20.4 nm。抗菌性能实验显示AgNPs(1)对革兰氏阴性菌大肠杆菌具有良好的抗菌性质，最低抑菌浓度为1.5μg/L。
纳米银;刻蚀法;绿色制备;化学还原法;明胶;稳定剂
中南大学
硕士
无机化学
刘又年;李娟
2013
中文
TB383
65
2014-02-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）