[发明专利]一种银复合的手性量子点纳米材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于纳米材料领域，具体涉及一种银复合的手性量子点纳米材料及其制备方法，所述银复合的手性量子点纳米材料具有光学活性。

背景技术

量子点是指尺寸小于其波尔半径的半导体纳米颗粒。一般来说，当量子点的尺寸小于5nm时，即可体现出量子限域效应，这种特殊的物理性质，使得量子点在光学、生物医药、电子学和能源领域具有广泛的应用。

当前，有研究小组提出可以利用手性分子诱导出量子点的光学活性(Zhou Yunlong,Zhu Zhening,Huang Wenxiao,Liu Wenjing,Wu Shaojue,Liu Xuefeng,Gao Yan,Zhang Wei,Tang Zhiyong.Optical Coupling Between Chiral Biomolecules and Semiconductor Nanoparticles:Size-Dependent Circular Dichroism Absorption.Angew.Chem.Int.Edit.2011,50(48):11456-11459.)，从而制备出手性量子点。但是，制备得到的手性量子点相比于其他具有光学活性的材料而言，量子点的光学活性较小。要实现量子点光学活性的实际应用，需要找到一种方法，对于量子点的光学活性进行放大和增强。

然而，当前的研究仅仅局限于对量子点的紫外可见吸收信号和荧光信号的增强。因此，本领域亟需选择一种材料和量子点进行复合，实现增强量子点的光学活性的目的。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种具有较强光学活性的银复合的手性量子点纳米材料。

具体地，本发明所提供的银复合的手性量子点纳米材料为包裹了手性量子点的银纳米颗粒。

本发明所述的银复合的手性量子点纳米材料较单纯的手性量子点纳米材料的光学活性提高了1～2.3倍。

本发明的目的之二是提供一种目的之一所述的具有较强光学活性的银复合的手性量子点纳米材料的制备方法，所述方法简单，成本低；制备得到的银复合的手性量子点纳米材料的组成、性质多样，应用范围广，有较大的发展空间。

具体地，本发明是通过如下技术方案实现的：

一种如如目的之一所述的银复合的手性量子点纳米材料的制备方法，包括如下步骤：

(1)制备带有负电荷的手性量子点纳米颗粒；

(2)制备带有正电荷的银纳米颗粒；

(3)将步骤(1)得到的带有负电荷的手性量子点纳米颗粒和步骤(2)得到的带有正电荷的银纳米颗粒在第三溶剂中进行自组装，获得银复合的手性量子点纳米材料。

本发明通过将带有负电荷的手性量子点纳米颗粒和带有正电荷的银纳米颗粒在溶液中混合，进行自组装获得银复合的手性量子点纳米材料，达到增强手性量子点纳米材料光学活性的作用，不同于本领域对量子点紫外可见光和荧光信号增强的研究。

本发明步骤(1)所述带有负电荷的手性量子点纳米颗粒具有光学活性。

优选地，步骤(1)所述带有负电荷的手性量子点纳米颗粒的制备方法为：将镉离子配位剂和手性生物分子混合于第一溶剂中，并调节pH值至碱性，在无氧环境下静置，之后加热进行合成反应，获得手性量子点纳米颗粒。

本发明所述镉离子配位剂和手性生物分子的混合摩尔比例为1:2～1:4，例如1:2.2、1:2.7、1:3.0、1:3.5、1:3.7、1:3.9等；优选为1:2.5。

优选地，所述镉离子配位剂选自高氯酸镉、氯酸镉、氯化镉、硝酸镉或醋酸镉中的任意1种。

优选地，所述手性生物分子选自具有手性、能呈现负电荷的生物分子及其衍生物中的任意1种或至少2种的组合，优选自胱氨酸、半胱氨酸、盘尼西林胺、乙酰半胱氨酸、异丁基半胱氨酸、半胱氨酸甲酯、谷胱甘肽或双巯基联萘酚中的任意1种或至少2种的组合；所述组合典型但非限制性的包括：胱氨酸和盘尼西林胺的组合，乙酰半胱氨酸和半胱氨酸甲酯的组合，谷胱甘肽和双巯基联萘酚的组合，胱氨酸、半胱氨酸和异丁基半胱氨酸的组合，盘尼西林胺、乙酰半胱氨酸和双巯基联萘酚的组合等。

优选地，所述第一溶剂选自水、二甲基亚砜，乙醇、甲醇、异丙醇或乙腈中的任意1种或至少2种的组合；所述组合典型但非限制性的包括：水和异丙醇的组合，乙腈和二甲基亚砜的组合，甲醇、异丙醇和二甲基亚砜的组合，二甲基亚砜，乙醇和水的组合等。