本發(fā)明涉及一種以核苷為穩(wěn)定劑的銅納米簇的制備方法,并且利用其熒光光譜結(jié)合化學計量學模式識別方法來對不同核苷進行快速鑒別，屬于納米材料技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

近年來，金屬納米簇如金、銀、鉑和銅納米簇等由于具有獨特的物理和化學、光學和電學性能，而引起了研究者的極大興趣。與有機染料和傳統(tǒng)的半導體量子點相比，金屬納米簇具有良好的光穩(wěn)定性、粒徑小，毒性低和生物相容性好的優(yōu)點，因此具有更廣闊的應用前景。其中銅納米簇，與金、銀和鉑相比，具有成本低的優(yōu)點，并且具有良好的熒光性質(zhì)、細胞毒性低、穩(wěn)定性好的特點，因此被廣泛的用于生物傳感和細胞成像等領(lǐng)域。目前，已經(jīng)有很多物質(zhì)用于合成銅納米簇如牛血清白蛋白、谷胱甘肽和半胱氨酸等，而利用核苷穩(wěn)定的銅納米簇目前鮮有報道。

核苷是核酸的基本單元，在許多生命過程中起到了非常重要的作用，因此需要建立一種快速、簡單、廉價和靈敏的鑒別方法來實現(xiàn)對核苷的同時鑒定。然而不同核苷的結(jié)構(gòu)很相似，因此對它們的同時鑒定是一個非常有挑戰(zhàn)的工作。近來已有報道利用化學計量學模式識別方法能夠簡單和快速地區(qū)分結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，然而目前利用熒光銅納米簇實現(xiàn)對核苷的鑒別還未見報道。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)不足提供了一種銅納米簇的制備方法,并且利用不同核苷的熒光光譜結(jié)合化學計量學模式識別方法實現(xiàn)對不同核苷的快速鑒別。

所述銅納米簇的制備方法，包括以下步驟：

（1）稱取210mg檸檬酸溶到50ml二次蒸餾水中，利用1m的naoh調(diào)節(jié)ph3-8；

（2）取100-500μl1mmcu(no3)2，0.2-2ml10mm核苷,1.5ml步驟1得到的緩沖溶液，0.2-2ml10mm抗壞血酸，最后加適量的二次水使總體積為10ml，混合均勻；

（3）將步驟（2）中得到的溶液在20-90℃下靜置反應1-5h，得到核苷穩(wěn)定的銅納米簇；

步驟（1）中ph為3-8，優(yōu)選ph7；

步驟（2）中1mmcu(no3)2用量為100-500μl，優(yōu)選400μl；10mm核苷用量為0.2-2ml，優(yōu)選1.8ml;核苷優(yōu)選腺苷、胞苷或鳥苷；10mm抗壞血酸用量0.2-2ml，優(yōu)選1.2ml；

步驟（3）中溶液反應的溫度20-90℃，優(yōu)選80℃；反應時間1-5h，優(yōu)選3h。

所述銅納米簇中核苷的識別方法:

(1)按上述步驟制備銅納米簇；

(2)利用化學計量學模式識別方法即利用主成分分析法和系統(tǒng)聚類分析法對三種核苷穩(wěn)定的銅納米簇的熒光光譜數(shù)據(jù)進行分析，從而實現(xiàn)對腺苷、胞苷或鳥苷的同時快速鑒別。

本發(fā)明的優(yōu)點：

（1）制備方法簡單、無需任何有機溶劑、無需昂貴的儀器，成本低。

（2）制備的銅納米簇具有優(yōu)良的熒光性質(zhì)，水溶性好、穩(wěn)定性好、細胞毒性低和良好生物相容性。

（3）由于腺苷、胞苷或鳥苷合成的銅納米簇的熒光光譜不同，所以可以利用這一指紋熒光圖譜得來反映腺苷、胞苷或鳥苷的性質(zhì)，從而間接地鑒別這三種核苷。然而這三種核苷的指紋熒光光譜嚴重重疊，因此幾乎不可能直接利用熒光光譜鑒別這三種物質(zhì)。借助于化學計量學模式識別方法如主成分分析法(principalcomponentanalysis，pca)和系統(tǒng)聚類分析法(hierarchicalclusteranalysis，hca)，對這三種指紋熒光光譜進行數(shù)據(jù)處理，可以快速直觀地實現(xiàn)對腺苷、胞苷或鳥苷的鑒別。

附圖說明

圖1為三種核苷穩(wěn)定的銅納米簇的紫外可見吸收光譜；

圖中:a:腺苷穩(wěn)定的銅納米簇，b:胞苷穩(wěn)定的銅納米簇，c:鳥苷穩(wěn)定的銅納米簇；

圖2為三種核苷穩(wěn)定的銅納米簇的發(fā)射光譜；

圖中:a:腺苷穩(wěn)定的銅納米簇，b:胞苷穩(wěn)定的銅納米簇，c:鳥苷穩(wěn)定的銅納米簇。

具體實施方式

以下通過具體的實施例對本發(fā)明技術(shù)方案進行說明。

實施例一：

一種銅納米簇的制備方法：

（1）稱取210mg檸檬酸溶到50ml二次蒸餾水中，利用1m的naoh調(diào)節(jié)ph7。

（2）取400μl1mmcu(no3)2，1.8ml10mm腺苷，1.5ml步驟1中緩沖溶液，1.2ml10mm抗壞血酸，最后加適量的二次水使總體積為10ml，混合均勻。

（3）將步驟（2）中得到的溶液在80℃下靜置反應3h，得到腺苷穩(wěn)定的銅納米簇。

實施例二：

一種銅納米簇的制備方法：

（1）稱取210mg檸檬酸溶到50ml二次蒸餾水中，利用1m的naoh調(diào)節(jié)ph7。

（2）取400μl1mmcu(no3)2，1.8ml10mm胞苷，1.5ml步驟1中緩沖溶液，1.2ml10mm抗壞血酸，最后加適量的二次水使總體積為10ml，混合均勻。

（3）將步驟（2）中得到的溶液在80℃下靜置反應3h，得到胞苷穩(wěn)定的銅納米簇。

實施例三：

（1）稱取210mg檸檬酸溶到50ml二次蒸餾水中，利用1m的naoh調(diào)節(jié)ph7。

（2）取400μl1mmcu(no3)2，1.8ml10mm鳥苷，1.5ml步驟1中緩沖溶液，1.2ml10mm抗壞血酸，最后加適量的二次水使總體積為10ml，混合均勻。

（3）將步驟（2）中得到的溶液在80℃下靜置反應3h，得到鳥苷穩(wěn)定的銅納米簇。

實施例四：

利用化學計量學模式識別法即主成分分析（pca）和系統(tǒng)聚類分析（hca）對以上三個實施例制備的腺苷、胞苷和鳥苷穩(wěn)定的銅納米簇的熒光光譜數(shù)據(jù)進行分析，從而實現(xiàn)三種核苷（腺苷、胞苷和鳥苷）的同時鑒別。

對實施例樣品進行表征：

利用紫外可見吸收分光光度計對實施例一、實施例二和實施例三制備銅納米簇進行表征，見圖1（a:腺苷穩(wěn)定的銅納米簇，b:胞苷穩(wěn)定的銅納米簇，c:鳥苷穩(wěn)定的銅納米簇）。

利用熒光分光光度計對實施例一、實施例二和實施例三制備銅納米簇進行表征（a:腺苷穩(wěn)定的銅納米簇，b:胞苷穩(wěn)定的銅納米簇，c:鳥苷穩(wěn)定的銅納米簇），見圖2。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
一種以核苷為穩(wěn)定劑的銅納米簇的制備及其用于鑒別核苷的方法，包括以三種核苷（腺苷、胞苷和鳥苷）為穩(wěn)定劑的銅納米簇的制備，以及利用化學計量學模式識別方法同時快速鑒別三種核苷。制備的核苷穩(wěn)定的銅納米簇具有良好的熒光性質(zhì)、水溶性好、光穩(wěn)定性好和生物相容性等優(yōu)點?；谶@三種核苷制備的銅納米簇的熒光光譜不同，結(jié)合化學化學計量學模式識別方法可以實現(xiàn)對三種核苷的同時鑒別，該鑒別方法準確、快速、靈敏且成本低。該銅納米簇還可以用于生物傳感和細胞成像領(lǐng)域，并且結(jié)合化學計量學模式識別方法可以實現(xiàn)環(huán)境、食品和醫(yī)學領(lǐng)域中性質(zhì)相似物質(zhì)的同時鑒別。

技術(shù)研發(fā)人員：王勇;陳天霞;倪永年
受保護的技術(shù)使用者：南昌大學
技術(shù)研發(fā)日：2017.02.28
技術(shù)公布日：2017.07.25