纳米金粒子制备及应用研究进展
纳米技术在21 世纪将发挥极为重要的作用，是未来纳米器件、微型机器、分子计算机制造的最可能的途径之一。纳米材料学作为纳米技术的重要组成部分也将会受到更广泛的重视。科学家们利用纳米颗粒作为结构和功能单元，可以组装具有特殊功能如特殊敏感性和光、电、化学性能的纳米器件。金属纳米颗粒由于其在量子物理，信息存储，复合材料等方面的潜在应用而引起了人们的注意。其中，金纳米粒子由于其优异的导电性能，良好的化学稳定性及其独特的光学、催化特性而吸引了更多的目光。这主要是因为：金是一种惰性元素，其化学稳定性良好；金和硫元素之间可以形成一种非常稳定的键合作用，这有利于在其表面组装带有各种官能团的单分子层。由于纳米金粒子这些特有的化学性能以及独特的光、电性能，自上世纪80 年代至今，化学界对纳米金粒子的应用及其功能化研究方兴未艾。本文综述了近年来纳米金粒子的制备及应用研究进展。
纳米金粒子的制备方法
一．化学还原法制备法
超细金粉制备原理：将金化合物的适当溶液通过化学还原而得到单质金粉.
1.抗坏血酸为还原剂生产超细金粉工艺
①王水溶金将黄金用去离子水冲洗，在置于稀硝酸中煮洗5~10min后，适当加热以启动反应，当反应较为平缓后，可再加入少量王水，直至大部分尽快获金粉溶解.反映结束时应保证体系中有少量未反应的黄金存在，即在投料时必须保证黄金的过量.
芹菜炒虾仁②浓缩，赶硝将溶金液倾入另一烧杯中，用水洗净未反应的金块或金粉，转
入下一循环使用。洗液并入溶金液。加热并在此过程中滴加浓盐酸以赶尽氮氧化物，过滤，滤液转入旋转蒸发皿进行浓缩结晶，然后配成适当浓度的水溶液。
③还原将抗坏血酸配成饱和溶液，在不断搅拌下，将氯金酸溶液滴加到抗坏血酸溶液中，滴加完毕后继续搅拌1h，静置沉降。
④清洗、干燥和筛分将上层清液倾出，用水和乙醇以倾析法清洗金粉。所得金粉置于真空干燥。冷却后，将金粉过筛分级，得到不同粒度的球形金粉末。
2.Na3C6H5O7 柠檬酸钠为还原剂
制得纳米金颗粒粒径在15-20nm 之间Na3C6H5O7 为还原剂时，柠檬酸钠与氯金酸的摩尔比为1.5：1 时最佳；采用HAuCl4 溶液加入到加热的Na3C6H5O7 与聚乙烯吡咯烷酮(PVP)混合溶液Na3C6H5O7 溶液加入到室温的NaBH4 与PVP 混合溶液制得的纳米金溶胶的颗粒分散性好，粒径小且更均一。
霸王龙画法3.柠檬酸三钠-鞣酸混合还原法
用混合还原剂可以得到比较满意的金溶液，操作方法：取4ml 1%柠檬酸三钠，加入0-5ml%鞣酸，0-5ml 25mmol/LK2CO3(体积与鞣酸加入量相等)，以二次蒸馏水补至溶液最终体积为20ml，加热至60°C取1ml 1%HAuCl4，加入79ml双蒸馏水中，水浴加热至60°C，然后迅速将上述柠檬酸-鞣酸溶液加入，与此温度下保持一定时间，待溶液颜色变成深红色（约需0.5~1h）后，讲溶液加热至沸腾，保持沸腾5min即可。改变鞣酸的加入量，制得的胶体颗粒大小不同。
cad20074.白磷还原法
在120ml双蒸馏水中加入1.5ml 1%氯金酸和1.4ml 0.1mol/lK2CO3，然后加入1ml五分之一饱和度的白磷乙醚溶液，混匀后室温放置15min，在会留下煮沸直至红褐色转变为红色。此法制得的胶体金直径约6nm，并有很好的均匀度，但
白磷和乙醚均易燃易爆，一般实验室不宜采用。
在还原剂的作用下，氯金酸水溶液中的金粒子还原成金原子，并聚集成微小的金核，在其表面吸附负离子和部分正离子形成吸附层，依靠静电作用形成稳定的胶体溶液。
二．树脂聚合物制备法
在这种方法中，通过静电作用或与树状聚合物上的胺基相互作用,AuCl4¯
一年级语文下册离子聚集在树状聚合物的空腔内，然后在还原剂的作用下，被还原成零价的金，并被固定在树状聚合物内，形成纳米金粒子。
这种方法的特点在于: (1) 树状聚合物作为模板可以控制进入其空腔的AuCl4¯离子，从而控制纳米粒子的大小；通过调节树状聚合物的代数以及投料比可以对粒子的大小进行精确的控制。(2) 树状聚合物可以作为反应场所，在基材中原位合成纳米粒子。
化学还原法和树状聚合物法具各自的特点：前者是在溶液体系中制备纳米金粒子，得到的产物(粉末或溶液) 必须在溶液状态下使用才能分散为纳米级，发挥出纳米粒子的作用，采用溶液还原法可以制得稳定的、带有反应活性基团的粒子；而树状聚合物则可以作为模板分子，原位制备纳米金粒子。
纳米金粒子的应用
纳米金粒子具有特殊的稳定性、小尺寸效应、量子效应、表面效应及生物亲和性等使它成为在光学、电子、催化和生物医药等方面的研究和应用的热点。在纳米化学、凝聚态物理及纳米材料科学中，金纳米粒子是首选的衬底材料之一。纳米金颗粒比表面积非常大，表面自由能高，酶可在纳米颗粒表面得到强
有力的固定，不易渗漏，金溶胶具有很好的生物相容性，并且是电的良导体，可在酶与电极之间传递电子，显著提高酶电极的响应灵敏度，为开发研制第三代无媒介生物传感器提供可能。
一．在生物方面的应用
显示屏不亮1．在鼠疫等动物检测中的应用
鼠疫同是由鼠疫耶尔森氏菌感染引起的传播快、病死率高的烈性
传染病。胶体金免疫层析技术(Colloidal学old iMunochmmatogmphic assay，GICA)以其快速、准确、简便的特点，广泛应用于鼠疫抗原和抗体的检测。法国巴斯德研究所和马达加斯加卫生部研究人员用免疫胶体金法快速诊断鼠疫嗍，通过检测病人的痰或腹股沟部位检测出鼠疫菌抗原，只需15“n即可出结果，在进行的26次试验中，该方法检测到的病例比标准实验分析检测到的多60％。
该方法还町以用来检测死亡的啮齿类动物，从根本上防止鼠疫从动物传染给人。是监测鼠疫流行及进行早期诊断的有效方法。我国的岳明祥等经过研究。建立了一种简便、快速的胶体金免疫渗滤法(DlCFA)用于鼠疫菌的快速诊断。其后，朱虹等及王鹏等研制出一种敏感、特异、快速并适用于非专业人员的胶体金法快速诊断鼠疫的试剂盒。
一天一斤减肥法2.在微生物检测中的应用
沙门菌属肠杆菌科．能引起人类的伤寒、副伤寒及食物中毒。常规的细菌分离培养检测方法费时费力。其后发展起来的免疫学和分子生物学等快速检测方法，虽能缩短检测时间，但需要特殊的仪器设备或一定的试验条件．难以在基层推广。．军事医学科学院卫生学环境医学研究所王中民旧等建立了胶体金免疫层析法(GICA)用于检测沙门菌。将抗沙f J菌多抗用抗原吸收法封闭与其他
肠道杆菌的交叉反应，标记胶体会溶胶制成探针．采用多膜复合的方法制成免疫层析条从而达到检测目的。该方法简便快速。无需特殊仪器设备，适合现场检测之用。此外．还有结核杆菌、幽门螺杆菌、炭疽杆菌芽孢、埃希氏大肠杆菌等的胶体金快速检测。胶体金免疫层析法一般增菌时间短且报告快，这有利于加快门岸通关速度。提高检验检疫的服务质量。
希伯来文化3.在人体免疫巾的应用
梅毒试剂盒切采用免疫胶体金技术，通过硝酸纤维素膜卜．包被特异性梅毒基冈霞组抗原．检测标本中特异性的梅毒抗体。梅毒胶体金法具有较好的特异性和灵敏度，在用于供血者筛选时。操作简便。结果判断清晰快速，值得推广使用。
英语歇后语妊娠“指示剂”HCG抗原通过免疫层析与相应抗仅一HCG抗体及胶体金标记114l的抗B—HCG抗体桥连形成双抗体夹心复合物，复合物达到一定的量可以显色。人们据此制成了早孕诊断试纸。这种方法检测速度快，3—5分钟出结果；灵敏度高，可达25U几；好的试纸准确度达95％以上。
胶体金免疫层析法检验粪便隐血。将单克隆技术与胶体金技术结合．利用抗人血红蛋白或抗红细胞基质的单克隆抗体与人血红蛋白或红细胞基质有高度特异性的特点进行检测。其优点是：操作简便，反应快速，灵敏度高，特异性强，只特异地针对人血红蛋白抗原表位，不受动物的血、肉．含过氧化物酶的新鲜蔬菜、铁剂、维生素C的影响。在临床各种疾病导致出血的诊断中取得r很好的效果，被世界卫生组织和世界胃肠镜检查协会推荐作为便隐血试验的一种较确定的方法。
4.在植物保护中的应用
