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本课题主要研究了以脱铁铁蛋白作为生物模板,以硝酸钴和硫酸亚铁铵作为原材料,再利用硼氢化钠作为还原剂,合成蛋白质包覆的铁钴纳米材料的过程。并运用了多种不同的分析手段对制备获得的样品进行了分析表征,确定了反应溶液的温度、浓度、缓冲溶液的PH值等反应条件,分析表征了纳米颗粒的外观形貌、颗粒尺寸、组成元素的相对含量、物理化学性能以及纳米颗粒的晶体结构。采用这种方法合成的纳米颗粒是具有蛋白质包覆的、颗粒直径为5-7nm左右的铁钴纳米颗粒。同时,还研究了采用生物模板法,以乙酸铜和硝酸镍作为原材料合成铜镍纳米颗粒,并通过分析表征,证明了铜镍纳米颗粒的粒径约为6nm,同时也说明了采用生物模板法合成二元金属纳米材料的可行性,为二元金属纳米材料的合成提供了一定的参考依据。以透射电子显微镜作为分析手段,对制备的铁钴纳米颗粒进行试验分析,发现样品中分布有许多颗粒直径在5-7nm左右,且均匀分布,具有高度的分散性,无明显团聚体的黑色纳米颗粒。观察经乙酸双氧铀染色的纯脱铁铁蛋白,发现有直径为8-9nm左右的白色斑点,这是由于蛋白质分子被染色后,颜色变深,而蛋白质空腔没有发生颜色变化所形成的。观察经乙酸双氧铀染色后的铁钴样品,发现在蛋白质分子内有一个明显的黑色颗粒,这就是我们合成的铁钴纳米颗粒,说明纳米颗粒是在蛋白质空腔内形成。观察铁钴样品选区在微米级区域的EDS能谱,能谱中有明显的Fe和Co的能谱峰,这表明TEM照片中观察到的黑色纳米颗粒是金属Fe和Co,而且从峰值的高度可以粗略的估算出Fe和Co的相对含量,再结合实验得到的数据,可以得出两者是按照3:1的比例进行组合的。通过对样品进行选区电子衍射分析表征,多次对不同的样品作选区电子衍射实验,均未能找到明显的电子衍射花样,查询相关资料,初步估计是以无定形态存在,所以对于铁钴样品的存在形式和品格结构还有待更进一步的研究和分析。对于铜镍样品我们也做了同样的分析表征,发现有颗粒粒径约为6nm的,均匀分布的铜镍纳米颗粒;再进行EDS分析时,由于采用了Cu网,导致样品中Cu元素的峰值被覆盖,只能观察到Ni元素的峰值,计划准备采用C网对铜镍样品进一步分析;对铜镍样品选区电子衍射分析,发现在衍射花样的同心圆环上呈现斑点状的亮斑,这与晶体结构的电子衍射图样相类似,说明制备的Cu-Ni纳米颗粒属于晶体结构。通过对铁钴样品溶液进行紫外可见光光谱分析,从谱线上可以看出,反应前在610nm左右处具有一个明显的Fe2+、Co2’的典型特征吸收峰,而反应后这个吸收峰明显的变弱了,这说明Fe2+、Co2’被还原剂NaBH4给消耗掉变为Fe、Co金属原子;另外在280m左右的位置还有一个明显的脱铁铁蛋白的特征吸收峰,而且这个峰值的位置和高度在反应前后都没有发生变化,这说明脱铁铁蛋白在制备样品的过程中,只是起到了一个约束颗粒成长的载体模板的作用。总之,通过生物模板法控制合成的二元金属铁钻、铜镍纳米材料,不仅具有颗粒直径小、颗粒粒径分布均匀等特点,而且合成的纳米粒子包覆在脱铁铁蛋白的空腔内,具有良好的生物相容性,在生物医学上作为靶向药物载体,具有很好的应用前景。