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胶体金的制备胶体金的制备根据不同的制备方法，可以制备出直径1－500nm的胶体金粒子，但做为免疫标记探针，其直径应在3-30nm 范围内。
在氯化金（HAuCl4）水溶液中加入还原剂使之还原并聚积形成胶体金粒子。
使用不同种类、不同剂量的还原剂，可以控制所产生的粒子大小。
即粒子大小取决于反应溶液中最初还原试剂和还原核的数量。
还原剂浓度越高，核浓度也越高，氯化金的还原也就从更多的还原中心开始，因此产生的胶体金粒子数量越多，但体积也越小。
粒子直径每增加一倍，数量减少为原来的1/8。
以柠檬酸钠和单宁酸做还原剂，能够制备大小相对一致、直径3～16nm的胶体金。
因此一般胶体金探针均使用该方法进行。
但该方法制备的胶体金粒子直径范围较窄，而且残留的多聚单宁酸残基往往干扰某些蛋白与金粒子的结合。
此时在溶液中添加0.1～0.2％的H2O2能够去除这些残基。
双标记或制备5-10 nm的胶体金时建议使用该方法。
利用柠檬酸为还原剂，可以制备12～150 nm直径的胶体金。
但制备大体积的胶体金时，胶体金粒子的误差也同时增加。
因此做单标记时，建议使用该方法制备12-16 nm直径的胶体金。
除了上述方法外，也可以用磷作为还原剂来制备5 nm的胶体金，它避免了单宁酸残基的问题，但所形成的金粒子体积变化较大。
磷易燃且有毒，制备的残液需进一步处理，故该方法已经很少使用。
氯化金极易吸湿，故一般均以小剂量密封保存（0.5g或1g），因此在配制氯化金溶液时一次配完，暂时不用的可以用1.5 ml试管分装为1 ml保存（-20℃）。
注意各种玻璃器皿一定要洗净并用双蒸水多次冲洗，有条件时可硅化处理（1％双氯硅烷/氯仿浸泡1小时，烘干）。
配制各种试剂时均使用双蒸水，随后再用0.22 um微孔滤膜过滤后使用。
三角瓶可反复多次使用，不用时应密封保存，以防污染。
制备好的胶体金保存寿命较长，可4℃保存6个月以上或室温下保存1-2个月。
当出现明显悬浮物或沉淀后表示已不可再用。
胶体金（纳米金Gold Nanoparticles）的详细制备步骤和注意事项胶体金的制备一般采用还原法，常用的还原剂有柠檬酸钠、鞣酸、抗坏血酸、白磷、硼氢化钠等。
下面介绍最常用的制备方法及注意事项。
１、玻璃容器的清洁：玻璃表面少量的污染会干扰胶体金颗粒的生成，一切玻璃容器应绝对清洁，用前经过酸洗、硅化。
硅化过程一般是将玻璃容器浸泡于５％二氯二甲硅烷的氯仿溶液中１分钟，室温干燥后蒸馏水冲洗，再干燥备用。
专用的清洁器皿以第一次生成的胶体金稳定其表面，弃去后以双蒸馏水淋洗，可代替硅化处理。
２、试剂、水质和环境：氯金酸极易吸潮，对金属有强烈的腐蚀性，不能使用金属药匙，避免接触天平称盘。
其１％水溶液在４℃可稳定数月不变。
实验用水一般用双蒸馏水。
实验室中的尘粒要尽量减少，否则实验的结果将缺乏重复性。
金颗粒容易吸附于电极上使之堵塞，故不能用pH电极测定金溶液的pH值。
为了使溶液pH值不发生改变，应选用缓冲容量足够大的缓冲系统，一般采用柠檬酸磷酸盐(pH3～5.8)、Tris-HCL (pH5.8～8.3)和硼酸氢氧化钠(pH8.5～10.3)等缓冲系统。
但应注意不应使缓冲液浓度过高而使金溶胶自凝。
３、柠檬酸三钠还原法制备金溶胶：取0.01％氯金酸水溶液100ml 加热至沸，搅动下准确加入１％柠檬酸三钠水溶液0.7ml，金黄色的氯金酸水溶液在２分钟内变为紫红色，继续煮沸１５分钟，冷却后以蒸馏水恢复到原体积，如此制备的金溶胶其可见光区最高吸收峰在535nm，Ａ1cm/535=1.12。
金溶胶的光散射性与溶胶颗粒的大小密切相关，一旦颗粒大小发生变化，光散射也随之发生变异，产生肉眼可见的显著的颜色变化，这就是金溶胶用于免疫沉淀或称免疫凝集试验的基础。
金溶胶颗粒的直径和制备时加入的柠檬酸三钠量是密切相关的，保持其他条件恒定，仅改变加入的柠檬酸三钠量，可制得不同颜色的金溶胶，也就是不同粒径的金溶胶，见附表。
附表100 ml 氯金酸中柠檬酸三钠的加入量对金溶胶粒径的影响１％柠檬酸三钠ml 0.30 0.45 0.70 1.00 1.50 2.00金溶胶颜色蓝灰紫灰紫红红橙红橙吸收峰(nm) 220 240 535 525 522 518径粒(nm) 147 97.5 71.5 41 24.5 15４、柠檬酸三钠－鞣酸混合还原剂：用此混合还原剂可以得到比较满意的金溶胶，操作方法如下：取4ml１％柠檬酸三钠(Na3C6H5O7.2H2O)，加入0～5ml１％鞣酸，0～5ml 25mmo/L K2CO2（体积与鞣酸加入量相等），以双蒸馏水补至溶液最终体积为20ml，加热至60℃取1ml１％的HAuCl4，加于79ml双蒸馏水中，水浴加热至60℃，然后迅速将上述柠檬酸－鞣酸溶液加入，于此温度下保持一定时间，待溶液颜色变成深红色(约需0.5～1小时)后，将溶液加热至沸腾，保持沸腾５分钟即可。
第28卷,第2期 光谱学与光谱分析Vol 128,No 12,pp38023832008年2月 Spectroscopy and Spectral Analysis February ,2008 不同粒径金纳米微粒对荧光素钠的猝灭效应研究郭艳丽,阎宏涛,裴若会西北大学化学系,陕西西安 710069摘 要 采用柠檬酸盐合成法制备了不同粒径的金纳米微粒,用吸收光谱和透射电镜对金纳米微粒进行了表征。
研究了不同粒径金纳米微粒与荧光素钠分子的相互作用。
发现金纳米微粒对荧光素钠具有荧光猝灭效应,并且其荧光猝灭程度与金纳米微粒的粒径大小有关。
随着金纳米微粒粒径的减小,荧光猝灭程度增大。
探讨了金纳米微粒对荧光素钠荧光猝灭的机理,表明该荧光猝灭为动态猝灭。
关键词 金纳米微粒;荧光素钠;荧光猝灭;猝灭机理中图分类号:O65713 文献标识码:A 文章编号:100020593(2008)022******* 收稿日期:2006210208,修订日期:2007201209 基金项目:陕西省自然科学基金项目(2003B09)资助 作者简介:郭艳丽,女,1972年生,西北大学化学系讲师 e 2mail :guoyl @nwu 1edu 1cn引 言 金纳米微粒具有的独特稳定性、小尺寸效应、量子效应和表面效应等特点,使其在许多领域表现出潜在的理论和应用价值[125]。
金纳米微粒应用于荧光光谱分析研究已有报道。
Thanh 等[6]采用聚合电解质层吸附在金纳米微粒表面制备了荧光纳米传感器;Aslan 等[7]对金纳米微粒表面进行了修饰,获得了具有荧光特性的功能化金纳米微粒,应用于生物传感方面的研究。
金纳米微粒对荧光激发态的猝灭也有研究报道。
Ray 等[8]以金纳米微粒对标记的寡核苷酸探针的猝灭效应,进行了单链DNA 杂交的研究;Huang 等[9]曾报道了硫醇修饰的金纳米微粒对三联吡啶钌分子的荧光猝灭作用;Fan 等[10]发现金纳米微粒对共轭聚合物的荧光具有高效的猝灭作用。
胶体金免疫分析技术随着免疫分析日益广泛应用于以临床为主以及非临床领域的诊断工业，免疫分析正在向两个方向发展：一类为全自动化的免疫分析；另一类为以硝酸纤维膜为载体的快速免疫分析。
前者需要价格昂贵的全自动仪器及与仪器严格配套的各种试剂盒，目前只能在医疗及检测中心应用，虽也能较快速给出结果，但仍需一定时间，不适合远离医疗及检测中心的地区，更不能用于“患者床旁检验”和普查的需要，在酶免疫分析的基础上，主要以硝酸纤维素膜为载体的快速诊断方法迅速和广泛地发展起来。
这类方法目前在文献及市场上的命名还很不统一。
它实际上属于快速斑点免疫结合分析，主要有以下两种方法：斑点免疫渗滤分析DIFA 和斑点免疫层析分析DICA。
本篇主要介绍以金作为标志物的胶体金免疫分析技术。
金标记免疫分析技术也称免疫胶体金技术，是于1971年建立的一种信号显示技术。
此技术最初用于免疫电镜检查，由胶体金颗粒标记抗原或抗体，与组织或细胞中相应的抗体或抗原相结合，在电子显微镜的检查时可起特异的示踪作用。
此后，此技术与银染技术相结合建立的免疫金银染色法，使抗原抗体特异反应信号可在光学显微镜下观察。
近10多年来，利用硝酸纤维素膜（NC）等为固相载体，以胶体金标记的抗原或抗体与特异配体的反应在膜上进行，建立了快速的金标记免疫渗滤技术和金标记免疫层析技术，并在传染病、心血管病、风湿病、自身免疫病的免疫学检测中广泛应用。
胶体金是指金微小粒子（0-100nm）分散在另一种物质中所形成的体系，通常指金以微小粒子分散在溶液中所形成的金溶胶，用此金溶胶标记蛋白质（抗原、抗体或SPA、SPG），胶体金颗粒具有高电子密度的特性，故在金标蛋白的抗原抗体结合处，显微镜下可见黑褐色颗粒；当这些标记物在相应的标记处大量聚集时，可在载体膜上呈现红色或粉红色斑点，从而用于抗原或抗体物质的半定量或定性。
与ELISA不同之处便是反应时间大大缩短，仅需要数分钟就完成了ELISA 需数小时才能显示的结果。
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.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。
胶体金的制备方法作者：佚名文章来源：互联网点击数：415 更新时间：2009-8-10此方法主要优点是简化了制备不同大小的颗粒胶体金的手续和其它试剂的配制,经济、操作简单。
另外，在多次还原过程中氯化金不再形成新的金颗粒，只是在原先金粒子基础上使它的直径变大。
第一次金颗粒起着“晶核”的作用。
由于这一特点，制备的金颗粒相对均匀一致。
（二）抗体血酸还原法（stathis and fabrikanos 1958）（1）将在4℃预冷的1%haucl4水溶液1ml,0.2mol/l k2co31.5ml、双蒸水25ml混匀。
（2）在搅拌下加入1ml 0.7%抗坏血酸水溶液，立即呈现紫红色。
（3）加双蒸水至100ml，加热至溶液变为透明红色为止。
胶体金颗粒直径为8～13nm。
（三）柠檬酸三钠还原法（frens 1973）此方法是由frens在1973年创立的，制备程序很简单，胶体金的颗粒大小较一致，广为采用。
该法一般先将0.01%的haucl4溶液加热至沸腾，迅速加入一定量1%柠檬酸三钠水溶液，开始有些蓝色，然后浅蓝、蓝色，再加热出现红色，煮沸7～10min出现透明的橙红色。
各种颗粒的胶体金制备详见表5-2。
表5-2 柠檬酸三钠用量与胶体金颗粒直径的关系按照frens法还可以制备出其它不同颗粒大小的胶体金出来。
许多研究证明用该法制备胶体金时金颗粒的大小是柠檬酸三钠用量的函数，基本的规律是柠檬酸三钠用量多，胶体金颗粒直径小，柠檬酸三钠用量越少，腔体金颗粒直径越大。
（四）鞣酸—柠檬酸三钠还原法（slot与gueeze1985年）该法是以1982年muhlpfordt法为基础，1985年slot与geuze对该法进行了改良，特点是通过改变鞣酸的用量制备出多种颗粒直径的胶体金，而且颗粒的直径均匀一致，很适合于双标及多标研究。
制备3nm、5nm、10nm、15nm的胶体金颗粒见表5-3。
表5-3 鞣酸—柠檬酸三钠还原法操作步骤：（1）根据所需要的胶体金颗粒分别配制a液和b液。
影响胶体金制备的因素XX（单位地名邮编）摘要：胶体金是氯金酸被还原，离子的正电荷被中和，从而稳定的悬浮在分散系中，形成均一性，均匀度良好的溶胶。
本文主要以利用柠檬酸三钠作为还原剂，制备胶体金为例。
从柠檬酸三钠钠添加量、反应时间、搅拌强度、沸腾时间、溶胶的PH及紫外光等六个方面，概述了影响胶体金制备因素。
关键词：柠檬酸钠；胶体金；影响随着纳米技术的不断发展，人们发现了胶体金，并将其广泛应用在医学、生物学、分子学和免疫学等各个学科[1]。
胶体金是由氯金酸制备而成的，通常主要用柠檬酸三钠还原法和抗败血酸还原法[2]，因前者操作简单，成本低，后者则效果更有优势[3]。
在这些试剂的作用下，氯金酸形成粒径在1 nm-100 nm之间，稳定的分散系，即就是胶体金[4]。
人们经常用柠檬酸三钠还原法制备，主要机制是加入一定量的柠檬酸三钠可以将原溶液中的金离子还原为金原子，从而增加了均一性和稳定性。
我们都知道，用该方法制备胶体金，受很多因素的影响，本文主要从柠檬酸三钠的添加量、搅拌强度、溶胶PH及紫外光等方面进行阐述，以期为柠檬酸三钠还原法制备胶体金提供参考。
1. 胶体金的概述胶体金是金盐（氯金酸）在还原剂的作用下，变成金单质。
悬浮在分散系中，形成的金溶胶。
根据颗粒大小不同，颜色依次呈现出橙色、酒红色及紫红色[5]。
2. 影响胶体金制备的因素胶体金的制备中，氯金酸依然是重要的材料，通过各种方法进行还原制备金溶胶，常见的制备方法有一下几种：1），紫外光引发还原；2），纳米金溶胶制备；3），磷钼酸作为光催化还原剂制备纳米金溶胶；4），超短脉冲激光诱导制备金溶胶；5），采用激光轰击固液界面连续制备纯净金溶胶。
常用还原剂有柠檬酸钠、鞣酸、抗坏血酸、白磷、硼氢化钠等[6]。
根据还原剂类型以及还原作用的强弱[7]，可以制备0.8nm～150nm不等的胶体金。
实际中多用于柠檬酸三钠制备。
有研究指出，在制作过程中，当溶胶颜色为紫红色时，达到要求，为黄色、橙色、浅紫色时，颗粒达不到要求，主要是因为在用400-700 nm可见光扫描时，仅在紫红色时出现了峰波。
胶体金免疫层析试验须注意的几个问题1971年，Faulk和Taylor首先报道将胶体金与抗体结合，应用于电镜水平的免疫细胞化学研究。
1974年，Romano等用胶体金标记抗球蛋白抗体，建立间接免疫金染色法。
此后，胶体金作为一种新型免疫标记技术发展很快[1]。
目前在医学检验中的应用主要是胶体金免疫层析法（gold immunochromatography assay GICA）和胶体金免疫渗滤法（gold immunofiltration assay GIFA）。
1990年Beggs[2]和Osikowicz[3]等相继建立了免疫层析试验。
胶体金免疫层析试验是将各种反应试剂分点固定在同一试纸条上，待检标本加在试纸条的一端，将一种试剂溶解后，通过毛细作用在层析条上移行并与膜上另一种试剂接触，标本中的待测物同层析材料上针对待测物的受体（如抗原或抗体）发生特异性免疫反应。
层析过程中免疫复合物被聚集或截留在层析材料的一定区域（检测带），通过可目测的胶体金标记物得到直观的显色结果。
而游离标记物则越过检测带，达到与结合标记物自动分离之目的。
其特点是单份测定、简单、快速，除商品试剂外不需任何仪器设备，几分钟即可用肉眼观察结果。
目前已在临床检测中获得广泛应用，极大地简化了检验步骤，同时，也给试纸条制备者带来了一定的难度。
胶体金免疫层析试纸条有十几种原材料及辅助材料组成，要想达到临床要求需作大量的试验，根据我们多年的工作经验，现就胶体金免疫层析试验过程中必须注意的几个关键问题作以介绍。
1 胶体金颗粒大小的选择胶体金颗粒的大小与产品的灵敏度及特异性有关。
我们制备了如下胶体金液体各100ml，0.01％氯金酸水溶液中加入1％柠檬酸三钠的量分别为：①1.0ml；②1.5ml；③2.0ml；④2.5ml。
各取其50ml，调PH值为6.9进行抗HBsAg抗体标记,分别做灵敏度及特异性实验,结果见表1。
由表1可看出：胶体金颗粒越大，灵敏度越高，但特异性越差。
胶体金免疫分析技术详解随着免疫分析日益广泛应用于以临床为主以及非临床领域的诊断工业，免疫分析正在向两个方向发展：一类为全自动化的免疫分析；另一类为以硝酸纤维膜为载体的快速免疫分析。
前者需要价格昂贵的全自动仪器及与仪器严格配套的各种试剂盒，目前只能在医疗及检测中心应用，虽也能较快速给出结果，但仍需一定时间，不适合远离医疗及检测中心的地区，更不能用于“患者床旁检验”和普查的需要，在酶免疫分析的基础上，主要以硝酸纤维素膜为载体的快速诊断方法迅速和广泛地发展起来。
这类方法目前在文献及市场上的命名还很不统一。
它实际上属于快速斑点免疫结合分析，主要有以下两种方法：斑点免疫渗滤分析DIFA和斑点免疫层析分析DICA。
本篇主要介绍以金作为标志物的胶体金免疫分析技术。
金标记免疫分析技术也称免疫胶体金技术，是于1971年建立的一种信号显示技术。
此技术最初用于免疫电镜检查，由胶体金颗粒标记抗原或抗体，与组织或细胞中相应的抗体或抗原相结合，在电子显微镜的检查时可起特异的示踪作用。
此后，此技术与银染技术相结合建立的免疫金银染色法，使抗原抗体特异反应信号可在光学显微镜下观察。
近10多年来，利用硝酸纤维素膜（NC）等为固相载体，以胶体金标记的抗原或抗体与特异配体的反应在膜上进行，建立了快速的金标记免疫渗滤技术和金标记免疫层析技术，并在传染病、心血管病、风湿病、自身免疫病的免疫学检测中广泛应用。
胶体金是指金微小粒子（0-100nm）分散在另一种物质中所形成的体系，通常指金以微小粒子分散在溶液中所形成的金溶胶，用此金溶胶标记蛋白质（抗原、抗体或SPA、SPG），胶体金颗粒具有高电子密度的特性，故在金标蛋白的抗原抗体结合处，显微镜下可见黑褐色颗粒；当这些标记物在相应的标记处大量聚集时，可在载体膜上呈现红色或粉红色斑点，从而用于抗原或抗体物质的半定量或定性。
与ELISA不同之处便是反应时间大大缩短，仅需要数分钟就完成了ELISA需数小时才能显示的结果。
