專利名稱：一種電化學合成水溶性熒光銀納米團簇的方法
技術領域：
本發明涉及熒光納米材料的制備技術領域，尤其涉及一種水溶性熒光銀納米團簇的電化學合成方法。
背景技術：
熒光材料在生物診斷、細胞標記、成像等很多方面具有廣泛的應用，但目前使用的仍主要是傳統的有機熒光染料，此外，還有熒光量子點材料。有機熒光染料具有毒性大，抗熒光漂白性差等缺點。而量子點同樣也存在毒性較大的問題，并且顆粒較大，在進入細胞進行標記等方面存在一定問題。近幾年，具有熒光功能的貴金屬納米團簇受到了越來越多的關注，并被認為有望取代或部分取代目前應用的熒光材料。與傳統熒光材料相比，銀納米團簇不僅具有發射光譜窄、Stock位置大的特點，而且具有最大發射波長可根據團簇大小調節、不易光解、抗熒光漂白能力強、尺寸超小等特點，因此是一種極具潛力的熒光納米材料。目前水溶性熒光銀納米團簇的制備方法主要有光還原法、化學還原法、超聲還原法、微波還原法等。水溶性熒光銀納米團簇的快速合成及穩定性是人們關注的問題。電化學對于納米合成有著明顯的優勢，可以快速合成形貌均一定納米團簇。目前，通過電化學方法制備水溶性熒光銀納米團簇還未見報道。

發明內容
解決的技術問題:本發明的目的是提供一種電化學合成水溶性熒光銀納米團簇的方法。技術方案:一種電化學合成水溶性熒光銀納米團簇的方法，包括下列步驟:
步驟1.配制配位劑，溶液中配位劑的質量百分濃度為0.35%-2% ；
步驟2.用酸性溶液調節反應體系的pH到6-8 ；
步驟3.用兩個直徑3mm純銀棒做電極，電極間距為8-lOmm，直流穩壓電源室溫電解反應2-10min即得到熒光銀納米團簇水溶液，反應電壓為4-8V。所述酸性溶液是醋酸或硝酸。所述配位劑為聚甲基丙烯酸鈉(Mw: 9500)、聚丙烯酸、寡核苷酸或牛血清白蛋白。上述的制法，步驟3所制得的熒光溶液，低溫避光保存。反應電壓與時間可以根據實際安裝電極的間距進行調節確定。有益效果:本發明提供了一種電化學合成水溶性熒光銀納米團簇的方法，該方法具有操作簡單、容易控制、成本低廉、合成快速、綠色環保等優點。所制備的水溶性銀納米團簇具有熒光特性。本發明的水溶性熒光銀納米團簇經透射電鏡(TEM)表征，結果表明所制備的銀團簇顆粒尺寸小于2nm (見圖2)。通過紫外光譜儀表明銀團簇的最大吸收在500nm左右(紫外光譜圖見圖3)，熒光光譜檢測表明銀團簇的最大熒光發射波長在600nm左右(見圖4)，紫外光照射下可以看到明顯的橙紅色光(見圖1)。


圖1為熒光銀納米團簇在可見光和紫外光(365nm)下的對比照片；
圖2為熒光銀納米團簇的透射電鏡(TEM)照片；
圖3為熒光銀納米團簇的紫外-可見吸收光譜；
圖4為熒光銀納米團簇在不同激發波長下的發射光譜。
具體實施例方式下面通過具體實施例對本發明的方法進行說明。下述實施例中所述方法，如無特殊說明，均為常規方法；所述試劑和材料，如無特殊說明，均可從商業途徑獲得。實施例1
室溫下，配制0.35%wt的聚甲基丙烯酸鈉(Mw: 9500)水溶液，用兩個直徑3mm純銀棒做電極，間距8mm，醋酸調水溶液pH為6.76,4V電壓攪拌條件下電解lOmin，得到暗紅色熒光銀納米團簇水溶液。樣品在可見光和紫外光下的照片如圖1所示，TEM表征如圖2所示，紫外吸收表征如圖3所示，不同激發波長下的熒光發射光譜如圖4所示。
實施例2
將實施例1中的聚甲基丙烯酸鈉(Mw: 9500)濃度由0.35%wt改為2%wt，制備的其他條件同實施1，得到形貌與性質類似于實施例1的產物。
實施例3
將實施例1中的反應電壓改為8V，反應時間改為4min，制備的其他條件同實施1，得到形貌與性質類似于實施例1的產物。
實施例4
將實施例1中的醋酸換為硝酸，制備的其他條件同實施1，得到形貌與性質類似于實施例I的產物。
實施例5
將實施例4中的pH調為7.66，電壓用6V，反應時間為6min，制備的其他條件同實施例4，得到形貌與性質類似于實施例1的產物。
權利要求
1.一種電化學合成水溶性熒光銀納米團簇的方法，其特征在于包括下列步驟: 步驟1.配制配位劑，溶液中配位劑的質量百分濃度為0.35%-2% ； 步驟2.用酸性溶液調節反應體系的pH到6-8 ； 步驟3.用兩個直徑3mm純銀棒做電極，電極間距為8-lOmm，直流穩壓電源室溫電解反應2-10min即得到熒光銀納米團簇水溶液，反應電壓為4-8V。
2.根據權利要求1所述電化學合成水溶性熒光銀納米團簇的方法，其特征在于所述酸性溶液是醋酸或硝酸。
3.根據權利要求1所述電化學合成水溶性熒光銀納米團簇的方法，其特征在于所述配位劑為聚甲基丙烯酸鈉(Mw: 9500)、聚丙烯酸、寡核苷酸或牛血清白蛋白。
全文摘要
一種電化學合成水溶性熒光銀納米團簇的方法，包括下列步驟步驟1.配制配位劑，溶液中配位劑的質量百分濃度為0.35%-2%；步驟2.用酸性溶液調節反應體系的pH到6-8；步驟3.用兩個直徑3mm純銀棒做電極，電極間距為8-10mm，直流穩壓電源室溫電解反應2-10min即得到熒光銀納米團簇水溶液，反應電壓為4-8V。該方法具有操作簡單、容易控制、成本低廉、合成快速、綠色環保等優點。所制備的水溶性銀納米團簇具有熒光特性。
文檔編號B82Y40/00GK103084580SQ20131000944
公開日2013年5月8日 申請日期2013年1月11日 優先權日2013年1月11日
發明者顧寧, 黃志海, 單潔玲, 周悅媛, 李艷娜, 薛詩靜 申請人:東南大學