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纳米金因其具备良好的光学、电学和生物亲和能力等特性,已成为21世纪在催化、检测、生物传感、药物载体、生物探针、基因芯片等方面开发应用研究得越来越多的新材料。纳米金合成的方法有很多种,但大多数的合成法较为复杂并且不能在较宽的PH值范围和较大的盐浓度中稳定存在,这对其应用于纳米生物学中有一定的影响,并且纳米金在生物中的应用,大多数课题组研究得较为单一。因此,本论文提出一种新型、简单、绿色的纳米金的合成方法,并能在较宽的PH值与较高的盐浓度中稳定存在;系统的研究了三种表面不同电荷的纳米金与DNA、BSA和大肠杆菌的相互作用。(1)以半胱氨酸,柠檬酸钠与氯金酸在室温振荡的条件下合成柠檬酸根与半胱氨酸共同作用包裹的纳米金(CA-Cys@Au)。这是一种新型、简单、绿色的纳米金的合成方法,合成纳米金的最佳摩尔比为Cys:HAuCl4:CA=0.5:1:3.88.对合成的纳米金进行了稳定性的研究,并提出了该反应的可能机理。在PH=4到13间,CA-Cys@Au的溶胶都能稳定存在,但最大波长处吸光度有细微差别。在电解质浓度为0-0.04M间有良好的稳定的,溶胶不会产生聚沉,在0-0.06M的浓度区间与A700/As25存在着良好的线性关系,这对分析溶液中离子强度有着一定的帮助。该反应可能机理为:Citrate与AuCl4-反应生成了Au,半胱氨酸通过-SH与Au表面相结合形成包附内层,过量的Citrate通过静电作用与半胱氨酸的残基相结合形成外层,对纳米金起来保护作用。(2)纳米金(CA-Cys@Au)对BSA的猝灭为静态猝灭,纳米金与BSA间生成了基态配合物。不同温度下纳米金与BSA的作用结果可知,BSA与纳米金的结合位点为1,结合常数约为107M-1;盐浓度越高,BSA与纳米金的生成的基态配合物就越少。热力学研究分析知,纳米金与BSA的结合主要是氢键与范德华力作用;不同盐浓度下作用知,静电作用力在其中也起着较大的作用,BSA空间结构的不同也会对它们之间的结合有一定的影响。(3)定向指导合成了三种表面不同电荷的20nm左右的纳米金。通过不同表面电荷纳米金与DNA的作用分析,确定以Citrate@Au与DNA的结合式最好,从而以Citrate为表面活性剂来制得了DNA@Au,该纳米金粒子对Hg2+有特异性检测效果,灵敏度高,且材料成本低,适用于实际中的应用。荧光光谱分析知,在BSA等电点处与BSA作用最好的是表面负电荷的纳米金,但在选择应用生物研究中,选择正电荷的较好的,因为其有良好的稳定性,在一定PH变化范围内,它与BSA的结合也是非常稳定的。由于细胞膜表面所带电荷的性质与细胞的内吞外排作用,我们确定了正电荷的纳米金更容易被细胞所吸收,吸收量大约是负电荷与中性电荷的8-10倍,这对以纳米金作为药物的载体来定向做用于受体的研究有一定的指导意义。