[发明专利]一种细胞内腔调控的不同荧光硒化镉纳米材料的制备方法

说明书

本发明公开了一种细胞内腔调控的不同荧光硒化镉纳米材料的制备方法，将葡萄糖和蛋白胨溶于二次水中并搅拌混合均匀得到细胞培养液；将酵母细胞加入到细胞培养液中，于30℃培养得到酵母细胞溶液；将酵母细胞溶液分为三份并分别调节酵母细胞溶液的pH为酸性、中性和碱性，再分别加入氯化镉和亚硒酸钠，于30℃培养；将三份溶液中分别加入乙二胺四乙酸二钠，于30℃培养；将步骤S4得到的三份混合溶液离心、洗涤、干燥得到在酵母细胞内腔合成的具有三种不同尺寸和荧光颜色的硒化镉纳米粒子。本发明合成过程简便、绿色温和且经济环保，以酵母细胞内腔为反应器，通过控制反应条件制备了三种具有不同尺寸和荧光颜色的硒化镉纳米粒子。

技术领域

本发明属于生物矿化无机纳米材料的制备技术领域，具体涉及一种细胞内腔调控的不同荧光硒化镉纳米材料的制备方法。

背景技术

随着当今社会的发展，能源损耗和可持续发展成为人们关注的重点。纳米材料的发展和应用为可持续发展注入了新的动力，凭借其优异的光学性能、导电性能和物理性能引起了科研人员的关注，广泛应用于催化、医药、环保、生物传感等领域。在众多纳米材料中，硒化镉纳米材料作为一种半导体材料，具有优异的可见光吸收能力、较窄的带隙、较快的载流子迁移率、良好的光学性质等独特的优势，在光催化领域占据着重要地位，应用前景广阔。传统的合成方法如水热法、化学气相沉积法和溶胶凝胶法等，前驱体成本昂贵，制备路径繁琐复杂，且具有一定的危险性，易对环境造成污染以及无法大规模生产的局限都将掣肘着硒化镉纳米材料的应用实践。因此，设计出一种合成条件温和、成本低廉且绿色环保的硒化镉纳米材料的合成方法已迫在眉睫。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供了一种合成过程简便、绿色温和且经济环保的细胞内腔调控的不同荧光硒化镉纳米材料的制备方法，该方法以酵母细胞内腔为反应器，通过控制反应条件制备了三种具有不同尺寸和荧光颜色的硒化镉纳米粒子。

本发明为解决上述技术问题采用如下技术方案，一种细胞内腔调控的不同荧光硒化镉纳米材料的制备方法，其特征在于具体步骤为：

步骤S1：将葡萄糖和蛋白胨溶于二次水中并搅拌混合均匀得到细胞培养液；

步骤S2：将酵母细胞加入到步骤S1得到的细胞培养液中，于30℃培养得到处于生长状态良好的酵母细胞溶液；

步骤S3：将步骤S3得到的酵母细胞溶液分为三份并分别调节酵母细胞溶液的pH为酸性、中性和碱性，再分别加入氯化镉和亚硒酸钠，于30℃培养；

步骤S4：将步骤S3得到的三份溶液中分别加入乙二胺四乙酸二钠，于30℃培养；

步骤S5：将步骤S4得到的三份混合溶液离心、洗涤、干燥得到在酵母细胞内腔合成的具有三种不同尺寸和荧光颜色的硒化镉纳米粒子。

进一步限定，步骤S1中所述葡萄糖、蛋白胨与二次水的投料配比为1g:1g:50mL。

进一步限定，步骤S3中所述氯化镉、亚硒酸钠与葡萄糖的投料配比为20-60:20-60:1。

进一步限定，步骤S4中所述乙二胺四乙酸二钠与葡萄糖的投料配比为20-60:1。

进一步限定，步骤S2-S4中的培养过程均在摇床内完成，且步骤S2-S4中对应的培养时间分别为12h、6-24h、6-24h。

进一步限定，步骤S3中酵母细胞溶液的pH为酸性时，制备的硒化镉纳米粒子具有黄色荧光；步骤S3中酵母细胞溶液的pH为中性时，制备的硒化镉纳米粒子具有橙色荧光；步骤S3中酵母细胞溶液的pH为碱性时，制备的硒化镉纳米粒子具有蓝色荧光。

进一步限定，步骤S5中所述硒化镉纳米粒子具有较窄的带隙、较快的载流子迁移率和优异的光吸收能力，该硒化镉纳米粒子能够用于光催化固氮材料。

本发明与现有技术相比具有以下优点和有益效果：

1、本发明合成方法简便，合成条件温和，经济成本较低；