β-環(huán)糊精-金納米粒子的制備方法以及膽固醇的檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及β-環(huán)糊精-金納米粒子，具體地，涉及一種β-環(huán)糊精-金納米粒子 的制備方法以及膽固醇的檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 直徑在納米級(jí)的納米金粒子，其基本單元都是微小尺寸的粒子，故具有很多宏觀 粒子所不具備的物理特性，如光學(xué)效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)、表面效應(yīng)、宏觀量子隧道效應(yīng)、介電限 域效應(yīng)、久保效應(yīng)以及一些其他的特殊效應(yīng)。這些效應(yīng)使得納米金粒子廣泛應(yīng)用于材料、醫(yī) 學(xué)檢驗(yàn)、臨床醫(yī)學(xué)、食品、化工、陶瓷、染料等各領(lǐng)域。
[0003] 帶有超分子結(jié)構(gòu)的金納米粒子（即通過大分子物質(zhì)修飾的金納米粒子）兼具了金 納米粒子和大分子物質(zhì)的特性，目前在科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域使用都非常廣泛。以環(huán)糊精修飾 的金納米粒子來說，目前的合成方法主要有兩類：第一類是兩步或者多步法合成，即需要先 合成出金納米粒子，再將β-環(huán)糊精修飾在金納米粒子表面；第二類是一步法合成法，但合 成過程中加入強(qiáng)堿（如NaOH)或者強(qiáng)還原劑（如NaBH4)。上述兩類方法雖然能夠合成出 β-環(huán)糊精修飾的金納米粒子，但是要么較為繁瑣，要么是需要加助劑進(jìn)而導(dǎo)致后處理繁 雜，因而極大地限制了 β-環(huán)糊精修飾的金納米粒子的應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種β -環(huán)糊精-金納米粒子的制備方法以及膽固醇的檢測 方法，該方法能夠一步制得β -環(huán)糊精-金納米粒子且原料易得、后處理簡單；同時(shí)利用該 β -環(huán)糊精-金納米粒子能夠靈敏地對(duì)膽固醇進(jìn)行定量檢測且具有優(yōu)異的抗干擾能力。
[0005] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種β -環(huán)糊精-金納米粒子的制備方法，該 制備方法為：在緩沖溶液的存在下，將水、金源溶液和β-環(huán)糊精溶液進(jìn)行接觸反應(yīng)制得 β -環(huán)糊精-金納米粒子；其中，金源溶液選自三水合氯金酸溶液、氯金酸鹽溶液、四硝酸基 合金酸溶液和四硝酸基合金鹽溶液中的一種或多種。
[0006] 本發(fā)明還提供了一種膽固醇的檢測方法，包括：
[0007] 1)將上述的β -環(huán)糊精-金納米粒子于分散劑中進(jìn)行分散制得β -環(huán)糊精-金納 米粒子溶液；
[0008] 2)將羅丹明Β溶液和β -環(huán)糊精-金納米粒子溶液混合制成溶劑，接著向溶劑中 加入不同濃度的膽固醇溶液并用水定容以制成待檢測溶液，然后通過熒光分光光度法檢測 以測得熒光發(fā)光強(qiáng)度；
[0009] 3)以膽固醇溶液的濃度為橫坐標(biāo)，熒光發(fā)光強(qiáng)度為縱坐標(biāo)制得標(biāo)準(zhǔn)曲線和/或標(biāo) 準(zhǔn)曲線方程；
[0010] 4)將未知濃度的膽固醇溶液加入至溶劑中，然后進(jìn)行熒光分光光度法檢測以得到 熒光發(fā)光強(qiáng)度，接著通過標(biāo)準(zhǔn)曲線和/或標(biāo)準(zhǔn)曲線方程計(jì)算出未知濃度的膽固醇溶液的濃 度。
[0011] 通過上述技術(shù)方案，本發(fā)明中β-環(huán)糊精-金納米粒子的制備方法采用一步法 進(jìn)行合成，充分地利用β-環(huán)糊精本身的還原性制得了具有空腔結(jié)構(gòu)的金納米粒子，如圖 1 (其中AuNP為金納米粒子）所示，β -環(huán)糊精-金納米粒子是β -環(huán)糊精包覆金納米粒子 而成，進(jìn)而避免使用強(qiáng)堿（如NaOH)或者強(qiáng)還原劑（如NaBH4)以簡化后處理的提純工序。 并且，本發(fā)明利用制得的β-環(huán)糊精-金納米粒子對(duì)膽固醇溶液進(jìn)行定量的檢測，原理參見 圖2,即膽固醇進(jìn)而β-環(huán)糊精-金納米粒子的空腔中，進(jìn)而激發(fā)產(chǎn)生熒光，進(jìn)而通過熒光風(fēng) 光光度法對(duì)膽固醇溶液進(jìn)行定量檢測；該檢測方法不僅靈敏度高，同時(shí)再現(xiàn)性好且具有優(yōu) 異的抗干擾能力。
[0012] 本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說明。
【附圖說明】
[0013] 附圖是用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的具 體實(shí)施方式一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中：
[0014] 圖1是實(shí)施例1中β -環(huán)糊精-金納米粒子的制備原理圖；
[0015] 圖2是應(yīng)用例1中膽固醇的檢測原理圖；
[0016] 圖3是檢測例1中Α1的紫外光譜圖；
[0017] 圖4是檢測例2中Α1的放大800萬倍的透射電鏡圖；
[0018] 圖5是檢測例3中Α1的放大10萬倍的掃描電鏡圖；
[0019] 圖6是檢測例4中Α1的紅外光譜圖；
[0020] 圖7是β -環(huán)糊精的XPS氧譜圖；
[0021] 圖8是檢測例5中Α1的XPS氧譜圖；
[0022] 圖9是β -環(huán)糊精的XPS碳譜圖；
[0023] 圖10是檢測例5中Α1的XPS碳譜圖；
[0024] 圖11是檢測例6中Α1的核磁氫譜圖；
[0025] 圖12是檢測例7中熒光光譜圖；
[0026] 圖13為圖12中最大熒光發(fā)光強(qiáng)度的結(jié)果統(tǒng)計(jì)圖；
[0027] 圖14是應(yīng)用例1中熒光光譜圖；
[0028] 圖15為圖14中最大熒光發(fā)光強(qiáng)度的結(jié)果統(tǒng)計(jì)圖；
[0029] 圖16為應(yīng)用例2中Α1的抗干擾檢測的結(jié)果統(tǒng)計(jì)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030] 以下對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體 實(shí)施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0031] 本發(fā)明提供了一種β -環(huán)糊精-金納米粒子的制備方法，該制備方法為：在緩沖 溶液的存在下，將水、金源溶液和環(huán)糊精溶液進(jìn)行接觸反應(yīng)制得環(huán)糊精-金納米粒 子；其中，金源溶液選自三水合氯金酸溶液、氯金酸鹽溶液、四硝酸基合金酸溶液和四硝酸 基合金鹽溶液中的一種或多種。
[0032] 在上述方法中，緩沖溶液的具體種類以及pH可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了使 制得的β -環(huán)糊精盡可能多地對(duì)金納米粒子進(jìn)行修飾，同時(shí)從成本上考慮，優(yōu)選地，緩沖溶 液的pH為6. 8-7. 5,并且緩沖溶液選自磷酸緩沖溶液、醋酸緩沖溶液、三羥甲基氨基甲烷鹽 酸緩沖溶液和碳酸氫二鈉檸檬酸緩沖溶液中的一種。
[0033] 在上述方法中，氯金酸鹽溶液與四硝酸基合金鹽溶液的具體種類可以在寬的范圍 內(nèi)選擇，但是為了從成本上考慮，優(yōu)選地，氯金酸鹽溶液為氯金酸鈉溶液和/或氯金酸鉀溶 液；四硝酸基合金鹽溶液為四硝酸基合金鉀溶液和/或四硝酸基合金鈉溶液。
[0034] 在本發(fā)明中，各物料的用量以及濃度可以在寬的范圍內(nèi)選擇，為了提高制得的 β -環(huán)糊精-金納米粒子的產(chǎn)率，優(yōu)選地，金源溶液的濃度為〇. 009-0. 012mol/L，β -環(huán)糊 精溶液的濃度為〇. 009-0. 015mol/L ;并且，相對(duì)于lml的金源溶液，β -環(huán)糊精溶液的用量 為8-1 lml，水的用量為30-40ml，緩沖溶液的用量為4. 5-5. 5ml。
[0035] 在本發(fā)明中，接觸反應(yīng)的具體條件可以在寬的范圍內(nèi)選擇，為了提高制得 的β-環(huán)糊精-金納米粒子的產(chǎn)率，優(yōu)選地，接觸反應(yīng)至少滿足以下條件：反應(yīng)溫度為 90-105Γ，反應(yīng)結(jié)束時(shí)間控制在反應(yīng)體系變?yōu)榫萍t色之后；并且接觸反應(yīng)為攪拌條件下進(jìn) 行。
[0036] 在本發(fā)明中，β -環(huán)糊精-金納米粒子的提純方法可以是本領(lǐng)域中任何一種常規(guī) 的后處理方法，但是從操作的便捷性上考慮，優(yōu)選地，接觸反應(yīng)還包括：在反應(yīng)體系變?yōu)榫?紅色之后，將反應(yīng)體系進(jìn)行離心處理，然后取下層沉淀。更優(yōu)選地，離心處理至少滿足以下 條件：離心轉(zhuǎn)速為5500-8000rpm，離心時(shí)間為5-lOmin。
[0037] 本發(fā)明還提供了一種膽固醇的檢測方法，包括：
[0038] 1)將上述的環(huán)糊精-金納米粒子于分散劑中進(jìn)行分散制得環(huán)糊精-金納 米粒子溶液；
[0039] 2)將羅丹明Β溶液和β -環(huán)糊精-金納米粒子溶液混合制成溶劑，接著向溶劑中 加入不同濃度的膽固醇溶液并用水定容以制成待檢測溶液，然后通過熒光分光光度法檢測 以測得熒光發(fā)光強(qiáng)度；
[0040] 3)以膽固醇溶液的濃度為橫坐標(biāo)，熒光發(fā)光強(qiáng)度為縱坐標(biāo)制得標(biāo)準(zhǔn)曲線和/或標(biāo) 準(zhǔn)曲線方程；
[0041] 4)將未知濃度的膽固醇溶液加入至溶劑中，然后進(jìn)行熒光分光光度法檢測以得到 熒光發(fā)光強(qiáng)度，接著通過標(biāo)準(zhǔn)曲線和/或標(biāo)準(zhǔn)曲線方程計(jì)算出未知濃度的膽固醇溶液的濃 度。
[0042] 在上述膽固醇的檢測方法中，分散劑的種類以及β -環(huán)糊精-金納米粒子溶液的 濃度可以在寬的范圍內(nèi)選擇，為了獲得更穩(wěn)定的檢測結(jié)果，優(yōu)選地，在步驟1)中，分散劑為 水；并且β -環(huán)糊精-金納米粒子溶液的濃度為4. 8Χ 10 9-6. 12Χ 10 9mol/L。
[0043] 在上述膽固醇的檢測方法中，檢測溶液中各物質(zhì)的濃度可以在寬的范圍內(nèi) 選擇，為了獲得更穩(wěn)定的檢測結(jié)果，在步驟2)中，在檢測溶液中羅丹明B的濃度為 0. 038-0. 042 μ Μ，β -環(huán)糊精-金納米粒子的濃度不小于0. 4nM。
[0044] 在上述膽固醇的檢測方法中，為了獲得更穩(wěn)定的檢測結(jié)果，優(yōu)選地，在熒光分光光 度法檢測中，空白溶液為溶劑；檢測波長為550-750nm。
[0045] 以下將通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0046] 實(shí)施例1
[0047] 1)將35mL超純水中加入5mL的0. lmol/L磷酸緩沖溶液（pH = 7)，接著加入lmL 的0· Olmol/L的三水合氯金酸溶液以及10mL的0· Olmol/L的β -環(huán)糊精溶液在100°C強(qiáng)烈 攪拌，直至反應(yīng)體系逐漸變成酒紅色；
[0048] 2)將上述反應(yīng)體系于轉(zhuǎn)速為6000rpm的條件下進(jìn)行離心處理5min，然后取下層沉 淀即得到β-環(huán)糊精-金納米粒子A1。
[0049] 實(shí)施例2
[0050] 按照實(shí)施例1的方法進(jìn)行制得環(huán)糊精-金納米粒子Α2,不同的是，β-環(huán)糊精 的用量為2mL。
[0051] 實(shí)施例3
[0052] 按照實(shí)施例1的方法進(jìn)行制得β-環(huán)糊精-金納米粒子A3,不同的是，β-環(huán)糊精 的用量為10mL。
[0053] 實(shí)施例4
[0054] 按照實(shí)施例1的方法進(jìn)行制得β -環(huán)糊精-金納米粒子A5,不同的是，磷酸緩沖溶 液的pH為7. 2,且用量為5ml。
[0055] 實(shí)施例5
[0056] 按照實(shí)施例1的方法進(jìn)行制得β -環(huán)糊精-金納米粒子A5,不同的是，磷酸緩沖溶 液的pH為6. 9,且用量為5ml。
[0057] 實(shí)施例6
[0058] 按照實(shí)施例1的方法進(jìn)行制