金纳米粒子的概述
金纳米粒子的优势
金纳米粒子的优势
一、金纳米粒子的优势
金纳米粒子（AuNP）是一种新型的纳米材料，它的出现使得纳米技术取得了巨大的进步，由此开创了一种新型的生物检测技术和材料应用。
金纳米粒子具有卓越的物理化学性质，高吸收率和较高的光复合效率，可以在医学、物理、材料等领域得到广泛应用，并可能有助于缓解和治疗许多疾病。
1、光特性优越
金纳米粒子的光特性优越。
由于其高的吸收率，它可以有效地吸收较小的光子数，这使它可以作为可见光和紫外光的有效光探测器。
金纳米粒子可以有效地吸收紫外光或近红外光的辐射，这使其在生物检测技术领域取得了巨大的进步。
2、抗菌能力强
金纳米粒子具有较强的抗菌能力，它在抑制细菌生长方面表现出色，可以有助于有效治疗感染性疾病。
3、生物相容性
金纳米粒子具有良好的生物相容性，对生物体没有毒性。
这使它可以在分子生物学、基因治疗、药物递送等领域得到应用。
4、使用简单方便
金纳米粒子的制备方法简单，具有较高的生产效率。
它可以通过共沉淀、微观化学法、溶质气相蒸发法和超声法等方法得到制备。
此外，它还可以通过简单的处理，如加热、温度调节和添加表面活性剂
等方法，以改变或增强其功能。
5、绿色可控
金纳米粒子可以通过可控的过程，制备出绿色的纳米材料。
由于金纳米粒子不添加有毒物质，在生物体内安全使用，且其制备方法也可以简单化，因此可以减少制备过程中对环境的污染。
综上所述，金纳米粒子具有卓越的光特性、抗菌能力、生物相容性，可以有效地在医学、物理和材料等领域得到应用，并可能有助于缓解和治疗多种疾病。
金纳米粒子
文章编号： 1008-9357(2022)01-0077-08DOI: 10.14133/KI.1008-9357.20210411002金纳米粒子/聚吡咯-聚多巴胺电化学免疫传感器曲春波1， 张静怡1， 那立欣1， 罗 静2（1. 上海健康医学院，上海 201318；2. 江南大学化学与材料工程学院，江苏 无锡 214122）摘 要： 以金纳米粒子功能化的聚吡咯-聚多巴胺（PPy-PDA ）为基质材料，构建了电化学免疫传感器用于癌胚抗原（CEA ）的检测。
首先制备了PPy-PDA 复合物，通过聚多巴胺的弱还原性原位还原氯金酸，得到纳米金/聚吡咯-聚多巴胺（Au/PPy-PDA ）纳米复合材料。
该复合材料具有优异的导电性、水分散性和黏附性，能够在电极表面形成均一、稳定且生物相容性优良的导电膜，利用纳米金与癌胚抗体的特殊作用固定癌胚抗体，并通过牛血清白蛋白屏蔽电极表面的非特异性吸附点，从而构筑了一种用于检测CEA 的电化学免疫传感器。
所制备的传感器对CEA 具有特异性、识别性，在最优条件下，对CEA 的线性检测范围为10−12 ～5×10−7 g/mL ，检测下限为0.2 pg/mL 。
此外，还考察了该传感器的重现性和稳定性，并进行了实际样品中CEA 的回收实验。
该传感器具有检测范围宽、检测限低且稳定性好的特点，在生物医学、临床诊断等方面具有潜在的应用价值。
关键词： 电化学免疫传感器；聚吡咯；聚多巴胺；癌胚抗原中图分类号： O632.6 文献标志码： AElectrochemical Immunosensor Based on Gold Nanoparticles/Polypyrrole-PolydopamineQU Chunbo 1, ZHANG Jingyi 1, NA Lixin 1, LUO Jing 2（1. Shanghai University of Medicine & Health Sciences, Shanghai 201318, China; 2. School of Chemical and MaterialEngineering, Jiangnan University, Wuxi 214122, Jiangsu, China ）AuCl −4Abstract: A novel ultrasensitive impedimetric immunosensor was constructed for the detection of carcino-embryonic antigen (CEA) using conductive and adhesive bio-inspired gold/polypyrrole-polydopamine nanocomposites as an immobilization matrix. A polypyrrole-polydopamine (PPy-PDA) complex was first prepared by the polymerization of pyrrole and dopamine, which was then blended with the chloroauric acid solution (HAuCl 4). The in-situ reduction of to gold nanoparticles (Au NPs) by polydopamine led to the successful preparation of gold/polypyrrole-polydopamine nanocomposites (Au/PPy-PDA). Au/PPy-PDA was characterized by Fourier transmission infrared (FT-IR) spectroscopy, scanning electronic microscopy (SEM) coupled with energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX) and electrical conductivity test. The dispersion test and adhesion test showed that PPy-PDA possessed good dispersibility in water and outstanding adhesion performance.The electrochemical measurement showed that Au/PPy-PDA not only provided a highly stable and biocompatible matrix for 收稿日期： 2021-04-11基金项目： 国家自然科学基金（51573072）作者简介： 曲春波（1980—），山东青岛人，副教授，从事生物医用高分子的研究。
金纳米颗粒分子式
金纳米颗粒分子式
金纳米颗粒分子式为Au。
金纳米颗粒是一种具有纳米级尺寸的金材料，其分子式为Au。
金纳米颗粒具有许多独特的性质和应用，因此在科学研究和技术领域中引起了广泛的关注和应用。
金纳米颗粒具有优异的光学特性，如表面等离子共振和局域表面等离子共振效应。
这些特性使得金纳米颗粒在光学传感、生物成像和光热治疗等领域具有重要的应用。
例如，在生物医学领域，金纳米颗粒可以作为生物标记物，用于检测和治疗癌症等疾病。
此外，金纳米颗粒还可以用于太阳能电池、催化剂和传感器等领域。
金纳米颗粒的制备方法多种多样，常见的方法包括化学还原法、溶剂热法和激光蚀刻法。
这些方法可以控制金纳米颗粒的形状、尺寸和分散性。
例如，可以通过控制反应条件和添加表面活化剂来调控金纳米颗粒的形貌和尺寸。
金纳米颗粒在生物医学和纳米材料领域的应用前景广阔。
然而，由于其高成本和环境污染等问题，金纳米颗粒的大规模制备和应用还面临许多挑战。
因此，需要进一步的研究和技术创新，以提高金纳米颗粒的制备效率和降低成本，推动其在各个领域的应用。
金纳米颗粒是一种具有广泛应用前景的纳米材料，其分子式为Au。
通过控制制备方法和表面修饰，可以调控金纳米颗粒的形貌、尺寸和表面性质，实现不同领域的应用。
随着科学技术的不断发展，金
纳米颗粒在医学、能源和环境等领域的应用将得到进一步的拓展。
金纳米粒子的紫外吸收峰220-概述说明以及解释
金纳米粒子的紫外吸收峰220-概述说明以及解释1.引言1.1 概述金纳米粒子是一种具有特殊结构和性质的纳米材料，在科学研究和工业应用领域具有广泛的潜力。
金纳米粒子的制备方法多种多样，其中包括化学合成、溶液法、电化学法等。
这些方法可以根据需要控制金纳米粒子的形状、尺寸和表面性质，从而使其具备特定的物理和化学特性。
金纳米粒子的性质和应用也十分丰富和多样化。
由于其尺寸效应和表面效应的特殊性质，在光学、电学、磁学等领域展现出了独特的优势。
金纳米粒子在荧光标记、生物传感、催化剂等领域的应用具有广泛的前景。
此外，金纳米粒子还被广泛用于纳米电子器件、纳米催化反应、纳米医学等领域的研究和开发。
本文主要关注金纳米粒子的紫外吸收峰220的特性和影响因素。
紫外吸收峰220是金纳米粒子的一种光学性质，具体指金纳米粒子在紫外光区域的吸收峰位于波长220纳米附近。
这一特性对于金纳米粒子的表征和应用具有重要意义。
本文通过对金纳米粒子的制备方法、性质和应用的介绍，以及对金纳米粒子紫外吸收峰220的特性和影响因素的探讨，旨在增加对金纳米粒子的理解并推动金纳米粒子在相关领域的研究和应用的进一步发展。
此外，本文还展望了金纳米粒子未来研究的方向，并总结了金纳米粒子的紫外吸收峰220的影响因素，提供了对金纳米粒子研究的有益参考。
1.2文章结构1.2 文章结构本文将从以下几个方面进行探讨金纳米粒子的紫外吸收峰220以及相关的性质和应用。
首先，在引言部分，将对金纳米粒子的背景和重要性进行概述，以及文章的目的和结构进行介绍。
接下来，正文部分将着重介绍金纳米粒子的制备方法。
将介绍常见的化学合成、物理法等制备方法，并重点分析不同制备方法对金纳米粒子的粒径、形态和表面性质的影响。
然后，将深入探讨金纳米粒子的性质和应用。
将介绍金纳米粒子的表面等离子共振现象，以及其与电磁波的相互作用机制。
同时，还将探讨金纳米粒子在生物医学、催化和传感等领域的应用。
特别地，将重点关注金纳米粒子的紫外吸收峰220带来的应用前景和潜在的研究方向。
金纳米粒子的优势
金纳米粒子的优势
金纳米粒子是一种非常小的金属颗粒，其直径通常在1到100纳米之间。
这些微小的颗粒具有许多独特的优势，使它们成为许多领域的研究热点。
本文将介绍金纳米粒子的优势。
金纳米粒子具有优异的光学性能。
由于其尺寸与光波长相当，金纳米粒子可以表现出非常强的表面等离子共振吸收和散射现象。
这种现象使得金纳米粒子在生物医学成像、光学传感器和光催化等领域具有广泛的应用。
金纳米粒子具有良好的生物相容性。
金是一种惰性金属，不会与生物分子发生反应，因此金纳米粒子可以在生物体内长时间存在而不会引起免疫反应。
这种生物相容性使得金纳米粒子在生物医学领域具有广泛的应用，如药物传递、癌症治疗和生物成像等。
第三，金纳米粒子具有可控的合成方法。
金纳米粒子的尺寸、形状和表面性质可以通过控制合成条件来调节。
这种可控性使得金纳米粒子在纳米电子学、催化剂和传感器等领域具有广泛的应用。
金纳米粒子具有优异的电学性能。
金是一种良好的导体，因此金纳米粒子可以用于制造纳米电子器件，如纳米电路和纳米传感器等。
金纳米粒子具有许多独特的优势，使其在许多领域具有广泛的应用前景。
未来，随着纳米技术的不断发展，金纳米粒子的应用前景将会更加广阔。
优质纳米金粒子基本性质及应用介绍
优质纳米金粒子基本性质及应用介绍2016-10-28 13:52来源：内江洛伯尔材料科技有限公司作者：研发部【产品说明】中文名称：纳米金粒子英文名称：Gold nanoparticles中文别名：金纳米、纳米金胶体、奈米金粒子CAS号：7440-57-5【产品特性】外观：紫红色液体保护剂：PVP（聚维酮）PH：7.0±0.5粒径：5-10nm黄金纯度：99.95％光学密度：5/cm包装规格：按客户要求包装保存方法：密封，4℃冰箱避光保存【详细介绍】纳米金即指金的微小颗粒，其直径在1～100nm，具有高电子密度、介电特性和催化作用，能与多种生物大分子结合，且不影响其生物活性。
由氯金酸通过还原法可以方便地制备各种不同粒径的纳米金，其颜色依直径大小而呈红色至紫色。
一般为分散在水溶液中的水溶胶，因此也被称为胶体金。
纳米金颗粒制备方法有许多，与大多数纳米粒子一样，主要可以分为物理法和化学法。
物理法制备金颗粒主要是通过各种分散技术将金直接转变为纳米粒子，主要包括真空沉积法、激光消融法等方法。
化学法是以金的化合物为原料，利用还原反应生成金纳米粒子，通过控制反应条件，来制备所需尺寸的颗粒。
化学法主要包括：柠檬酸钠氧化还原法、模板法、电化学合成法、光化学合成法、晶种生长法、巯基配体法、微乳液法等。
随着科技的进步和发展，利用细菌、真菌、酵母菌、藻类等微生物或纯天然植物提取物等无毒无害且环境友好的绿色环境法制备纳米金粒子，逐渐成为纳米技术领域一个重要的趋势[13]。
关于纳米金粒子表面修饰的研究在国内外都很活跃，目前主要运用聚合物分子、生物分子、树枝化超大分子和环境友好型分子修饰。
纳米金材料由于其基本单元都是微小尺寸的粒子故存在很多宏观粒子所不具备的物理、化学特性，包括光学效应、小尺寸效应、表面效应、宏观量子隧道效应、介电限域效应、久保效应以及一些其他的特殊效应；具备荧光特性、电化学特性、吸附特性以及超分子和分子识别特性等，因而广泛应用于感光、催化、生物标识、光电子学、信息存储以及表面增强拉曼散射等诸多领域，涉及材料、医学检验、临床医学、食品、化工、陶瓷、染料等行业。
3.1 金纳米粒子性质
金纳米粒子性质1 金纳米粒子类型不同形状的金纳米粒子对应着不同的应用目的。
目前为止，人们已经制备了多种不同形状的金纳米粒子，主要有棒状，球状，壳状，笼状，多面体，星状等，不同形状的金纳米粒子有着自身独特的优势。
例如棒状的金纳米粒子具有良好的光热性能，而笼状的金纳米粒子更适合于内部物质的负载等。
根据金纳米粒子的尺寸可以将其分为金纳米团簇及金纳米晶，通常来说，金属粒子具有一定的导电性，而当金纳米粒子的尺寸小于2 nm时，金纳米粒子的性质由原来的金属导电性质变为了绝缘体性质，因此这个尺寸被称为临界尺寸。
通过这个临界尺寸可以将金纳米粒子分成两类：尺寸小于2 nm的金纳米粒子，被称为金纳米团簇；而金粒子的粒径尺寸大于2 nm时，通常被称为金纳米晶。
2 金纳米粒子特性块状的金在通常被认为是惰性金属，而纳米金却显示出了区别于宏观尺寸的高活性。
金纳米粒子作为纳米材料中的贵金属纳米粒子的一类，金纳米粒子除了具有纳米材料的普遍特性之外还具有自身独特的性质，主要表现在以下几个方面：2.1 表面等离子体共振特性有较高的比表面积，其表面自由电子较多，自由电子受到原子核的正电荷束缚较小，电子云在表面自由运动，当表面的电子云产生相对于核的位移时，来自电子和核之间的库仑引力会产生一个恢复力，从而产生表面电子云的震荡，振荡频率由四个因素决定：电子密度、有效电子质量电荷分布的形状和大小。
表面等离子体（surface plasmons），又被称为表面等离子体激元，是由于金属粒子表面的自由电子的集体谐振而产生。
当金属纳米粒子被一定波长的光照射后，入射的光子与表面自由电子相互作用，入射的光子与金属表面自由电子耦合后产生的疏密波。
当入射光的振动频率与金属粒子表面的自由电子谐振频率相同时产生的共振被称为表面等离子体共振。
金纳米粒子的表面等离子体共振对光子产生的吸收能够使用UV-vis-vis光谱检测，通过不同的吸收峰值反映金纳米粒子的形貌，大小等特性，实心球形的金纳米粒子具有一个单峰，不同尺寸的金纳米粒子具有的峰位不同，而金棒具有两个典型的吸收峰，分别为横向和纵向，而笼状的金粒子的吸收峰也有别于球状和棒状，而即使同为球形金粒子，壳层结构的金粒子的吸收峰也有很大的区别。
14.1 DNA功能化的金纳米粒子及其应用
DNA功能化的金纳米粒子1 DNA功能化的金纳米粒子及其应用用DNA分子修饰无机纳米粒子为其在传感，药物和基因传输，光学和能源领域的应用带来了新的机遇。
同时利用DNA对纳米颗粒间相互作用的控制，基于DNA的平台也能为构建复杂纳米粒子组装结构提供灵活性和多样性。
DNA金纳米粒子复合物(DNA-AuNPs)是一种纳米生物复合物，由内层的纳米粒子和外层的DNA组成，起到了连接生物体系和纳米材料的作用。
上世纪九十年代中期，Mirkin研究组和Alivisatos研究组在他们的开创性工作中，首次报道了DNA功能化的金纳米粒子体系。
Mirkin等人合成了13 nm的金纳米粒子(在溶液中呈现均一的红色，紫外吸收峰波长为520 nm)，然后将末端为巯基修饰的DNA通过S-Au化学键相互作用固定到金纳米粒子表面得到DNA．金纳米粒子复合物(图1．9)，后来他们将这种复合物重新命名为球形核酸(spherical nucleic acid，SNA)。
由于这种DNA修饰的金纳米粒子复合物既具有金纳米粒子的光学和物理化学特性，又具有DNA分子的可编程特性和生物特性，自从Mirkin等人的开创性工作发表以来，DNA功能化的金纳米粒子发展应用迅速，已经被广泛应用于生物传感，离子检测，核酸比色检测，金纳米粒子结晶组装，生物成像等领域。
图1．9 Spherical nucleic acid(SNA) conjugates.1.1 DNA功能化的金纳米粒子在核酸检测中的应用基因突变的检测可以为诊断提供重要的目树，使人们对用于包括癌症在内的许多疾病早期诊断的核酸检测越来越感兴趣。
荧光和放射性检测读出方法(如PCR，PT-PCR，分子印迹法，以及高密度微阵列法等)是传统的核酸检测方法。
金纳米粒子比色法已经被证明是核酸目标链检测方面的一种极具竞争力的检测技术。
在金纳米粒子比色法中，待检测目标物直接或者间接的引发金纳米粒子聚集，并且导致金纳米粒子的吸收波长在可见光区域内发生红移。
纳米金颗粒 AuNps
纳米金技术在食品安全快速检测中的应用
• 目前食品检测分析一般采用化学分析法(CA)、薄层层析法 (TLC)、气相色谱法(GC)、高效液相色谱法(HPLC)，但需 要繁琐、耗时的前处理，样品损失也较大。相对于灵敏度 较低的CA和TLC方法，GC、HPLC的灵敏度较高，但操 作技术要求高、仪器昂贵，并不适合现场快速测定和普及， 而以纳米金为免疫标记物的检测技术正弥补了这些技术的 缺点，在现代食品分析检测中的运用也越来越多。
吸附机理可能是纳米金颗粒表面负电荷与蛋白质的正电荷基团因静电吸附而形成牢固结合而且吸附后不会使生物分子变性由于金颗粒具有高电子密度的特性在金标蛋白结合处在显微镜下可见黑褐色颗粒当这些标记物在相应的配体处大量聚集时肉眼可见红色或粉红色斑点因而用于定性或半定量的快速免疫检测方法中
纳米金颗粒 AuNps
06012325 荣旭
• 制备方法
1．2 应用于均相溶胶颗粒免疫测定技术
• 均相溶胶颗粒免疫测定法(sol particle immunoassay， SPIA)是利用免疫学反应时金颗粒凝聚导致颜色减退的原 理，将纳米金与抗体结合，建立微量凝集试验检测相应的 抗原，如间接血凝一样，用肉眼可直接观察到凝集颗粒。 已成功地应用于PCG的检测，直接应用分光光度计进行定 量分析。
黄金纳米颗粒的制备和应用
黄金纳米颗粒的制备和应用黄金纳米颗粒是目前研究的热点之一，因为它能够应用在多个领域，例如化学、生物学、药品等领域。
这些应用需要经过一定的制备工艺，才能得到高质量、高稳定性的黄金纳米颗粒。
第一部分：概述黄金纳米颗粒是直径在1到100纳米之间的金属颗粒。
与大尺寸的黄金粒子相比，黄金纳米颗粒具有更高的比表面积，更好的生物相容性和更强的化学稳定性。
因此，它们被广泛用于生物成像、药物传递、传感器和化学催化等应用领域。
第二部分：黄金纳米颗粒的制备方法制备黄金纳米颗粒有多种方法，下面简单介绍几种典型的制备方法：1. 化学还原法：这种方法利用还原剂（如氢气或硼氢化钠）将黄金离子还原为金属，生成黄金纳米颗粒。
这种方法适合制备中等尺寸的颗粒，并且制备的颗粒质量较高，但是需要使用有毒的还原剂。
2. 光化学法：这种方法利用光化学反应或激光辐射将黄金离子还原为金属。
由于该方法可以在水溶液中进行，因此对环境友好，但是需要较长的反应时间。
3. 纳米压制法：这种方法将压缩空气或氮气压缩到超过1000 atm的高压下，使气体渗入液态样品中，形成泡沫。
泡沫中的液滴内部有高温和高压，并在这些条件下生成纳米颗粒并聚集成群。
虽然这种方法可以制备大量纳米颗粒，但部分颗粒会结团，形成较大颗粒。
第三部分：黄金纳米颗粒在生物医药中的应用1. 生物成像：黄金纳米颗粒有很强的吸收和散射光线的特性，这使得它们成为可调光学信号的良好体系。
这种特性使得黄金纳米颗粒成为一种重要的生物成像剂，这样在药物传输、疾病诊断和治疗方面都具有广泛的应用。
2. 药物运输：黄金纳米颗粒被广泛用于药物传递领域。
这种颗粒能够自组装成多孔的球状结构，能够容纳化学药物和生物大分子，这样可以保护这些物质，降低毒性，并有利于药物的释放。
3. 医学检测和治疗：黄金纳米颗粒还可以用于医学检测和治疗，例如利用金纳米颗粒生物功能化合物对诊断样本作出快速、灵敏、直观的检测。
并且，黄金纳米颗粒还可以用于癌症和艾滋病等疾病的治疗。
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• （3）Zahi A. Fayad，美国纽约市 西奈山医学院的分子平移成像研究 所和成像科学实验室 • （4）David P. Cormode美国宾夕 法尼亚州费城市宾夕法尼亚大学放 射学部
主要内容
• 研究背景 • 金纳米粒子有很 好的物理化学光 学特性，这些特 性都可以用到现 代医学中。 • 特别对于治疗诊 断学，影像学， 有较大的意义。 • 研究意义 • 特别对于CT,荧光 成像，X—射线成 像，检测能力有 几个数量级提高 • 核酸交付，基因 诊断，药物载体 有较大意义，
金纳米粒子的生产方法 化学法：还原金盐，产生金纳米，之后再通 过一系列化学方法给金纳米涂上生物相容 性涂层。
研究结果
• 金纳米粒子有许多特殊的物理性质， 这使得它在临床成像技术有较大的 应用。特别是对于CT,X-射线，荧 光，使它们的检测极限大大的降低。 其次金纳米又开发了一个平台，药 物治疗的新方法。
小组介绍
• 组长：马楠，2010级四班，学号 222010329210094 • 组员：刘鹏，2010级四班，学号 222010329210089
文献作者
• (1) Aneta J. Mieszawska，美国纽约 市西奈山医学院的分子平移成像研究 所和成像科学实验室 • （2)Willem J. M. Mulde，荷兰阿姆斯 特丹，血管医学实验部，学术医学中 心，美国纽约市西奈山医学院的分子 平移成像研究所和成像科学实验室
总结
• 金纳米粒子吸引着医学界的关注， 它既是基因，药物进入人体的载体， 也是临床各种成像技术未来的发展 方向。FDA已经批准金纳米粒子进 入临床实验。
术语解释
• 计算机断层扫描：简称CT，是计算机技术 与X-射线的结合 • 生物相容性涂层：被认为是一种可以在体 内长期植入使用的生物材料。 • 激光光热光谱分析：一类以光热转换为特 征的最新激光光谱学方法。 • 配体置换：纳米表面原有配体被另一其他 配体置换，改变化学键。
• X-射线：金纳米粒 子注射入小鼠体内 在较强的X-射线光 管，可以定位到特 定细胞。
• 核酸药物研究：阳 离子பைடு நூலகம்脂结合金纳 米粒子，与体内的 DNA,RNA,结合。
• 计算机断层扫描： 不同剂量的金纳米 材料成像差异。
• 荧光成像：金纳米粒子 有较强的荧光吸收调到 近红外光谱（650-900） 有较好的吸收成像。