[发明专利]一种磁性纳米材料及其在检测黄素蛋白、黄素蛋白与其配体相互作用方面的应用

摘要

一种磁性纳米材料及其在检测黄素蛋白、黄素蛋白与其配体相互作用方面的应用，属于SERS检测技术领域。本发明首次应用生物相容的Fe₃O₄@TiO₂磁性纳米材料作为SERS基底，设计了一种检测黄素蛋白的方法。TiO₂作为公认的生物相容性好的材料，而且在表面增强拉曼技术中也经常作为半导体基底来研究拉曼增强机理和检测。而对于磁性Fe₃O₄，其可以实现快速分离的作用。黄素在参与如呼吸作用等的生物化学过程中，需要经历氧化还原过程，其还原态容易被氧化，所以选用磁性材料作为实验手段，以Fe₃O₄为核、TiO₂为壳组成的核壳结构则集快速分离和生物相容性于一身的特点，使得SERS检测黄素蛋白及其功能成为可能，从而为线粒体中生命活动的作用机理提供一定的依据。

主权项

1.一种生物相容性的Fe3O4@TiO2磁性纳米材料，其由如下步骤制备得到：1.1磁性Fe3O4的制备称取0.45～0.50g无水FeCl3和2.5～3.0g无水乙酸钠固体于50mL烧杯中，加入25～35mL乙二醇，磁力搅拌下得到棕黄色的混合液，将此混合液在190～210℃条件下溶剂热反应7～9h；待反应结束之后，用磁铁富集，倒去上清液，用无水乙醇冲洗富集物2～3次，然后在低于相对压力～0.08MPa的真空和50～70℃条件下干燥，得到磁性Fe3O4；1.2 Fe3O4@TiO2的合成将80～105mL的无水乙醇和25～35mL的乙腈混合，体积比例为3：1，再加入0.4～0.6mL的氨水，再将40～60mg磁性Fe3O4分散于上述混合液中；在搅拌条件下，加入0.8～1.3mL的钛酸四丁酯，搅拌1.5～2h；用磁铁富集，倒去上清液，用无水乙醇冲洗富集物2～3次，然后在低于相对压力～0.08MPa的真空和50～70℃条件下干燥，得到无定型TiO2包裹的Fe3O4，即Fe3O4@TiO2；1.3生物相容性的Fe3O4@TiO2磁性纳米材料的制备称取20～30mg的Fe3O4@TiO2，分散到20～40mL、体积比为2：1的无水乙醇和去离子水的混合液中，再加入0.4～0.6mL的氨水，然后将混合液在150～170℃下反应18～24h，得到棕红色产物；用磁铁富集，倒去上清液，用无水乙醇冲洗富集物2～3次，然后在低于相对压力～0.08MPa的真空和50～70℃条件下干燥，得到生物相容性的Fe3O4@TiO2磁性纳米材料。