明胶包裹金纳米棒(AuNRs-gelatin)的制备及实验分析-UDP糖丨MOF丨金属有机框架丨聚集诱导发光丨荧光标记推荐西安齐岳生物

金纳米棒是一种具有特殊光学性质的各向异性的贵金属纳米颗粒，在光学、电学、生物化学传感器和成像、以及纳米材料组装等方面都有着潜在的应用价值。在生物化学和医学领域应用，都要求纳米粒子具有良好的生物相容性和胶体稳定性，种子生长法制备的金纳米棒表面覆盖一层2nm左右的 CTAB 双分子层，作为金纳米棒的稳定剂和保护剂，然而溶液中游离的 CTAB 具有高*性，会干扰生物实验，阻碍纳米棒与生物分子的偶联。另外， CTAB 包裹的金纳米棒在高温、高离子强度和强酸、强碱环境中都极不稳定，因此改进金纳米棒的生物相容性，以及寻求生物相容性更好、更加稳定的稳定剂已经成为金纳米棒应用在生物领域必须解决的关键问题。

明胶（gelatin）是一种半透明状无味的脆性固体，是从多种动物副产品中提炼的胶原经过不可逆的转化而得到的变性产物。明胶是由18种氨基酸和多肽交联形成的聚合物，其成分中氨基酸超过76%。按照其制备的方法不同可以分为碱法明胶和酸法明胶。明胶不溶于有机溶剂，也不能溶于冷水，但温水可以使之溶解。明胶分子结构上含有大量的-COOH、-NH2和-OH（明胶分子结构如图），这也就使得明胶具有良好的亲水性，易于对其进行改性。

我们利用天然高分子明胶表面丰富的官能团，包裹改性金纳米棒，既提高了金纳米棒的生物相容性，同时明胶分子大量的亲水基团，又可以**的提高金纳米棒在溶液中的稳定性。丰富了金纳米棒在生物医药和生物传感等领域的应用。

明胶包裹金纳米棒的制备

步骤一：将上步合成的金纳米棒溶液与 10mg/L 明胶溶液以体积比 10： 1 进行混合，将混合液转移至烧杯中，搅拌 30min，以使明胶能够充分包裹金纳米棒。

步骤二：将**溶液以 8000r/min 转速离心15min 去除多余明胶，如此再重复两次， **将预制得 AuNRs-gelatin 分散在去离子水中，储存于 4℃冰箱中备用。

明胶包裹前后的金纳米棒的分析

下图为明胶包裹金纳米棒前后的紫外-可见光谱对比图，图 a 和图 b 中使用的金纳米棒的长径比分别为。如图所示，经过明胶包埋以后，金纳米棒的光谱性质变化不大，仍然具有横向和纵向两个特征吸收峰。明胶包裹前后，金纳米棒的横向吸收峰位置不变，而纵向吸收峰向长波方向偏移。两种长径比的金纳米棒均如此。出现这种现象可能是由于明胶包裹金纳米棒以后，金纳米棒表面环境的折射率发生了改变。

我们研究表明，当提高金纳米棒周围环境的折光指数以后，金纳米棒的纵向吸收峰向长波发生移动。如此说明，金纳米棒表面确实有明胶包裹。通过Zeta电位分析发现，包裹前中性状态的金纳米棒的 Zeta电位为 20.7mV，而明胶包裹后的金纳米棒的 Zeta 电位为-15.4mV。说明经过多次离心，金纳米棒表面的表面

已经被明胶所覆盖。

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