以卵清溶菌酶為模板制備Rh-Ni納米粒子鏈的方法
【專利摘要】一種以卵清溶菌酶為模板制備Rh?Ni納米粒子鏈的方法，它主要是在1mL濃度為25mmol/L鹽酸溶液中加入0.0025g～0.0030g卵清溶菌酶粉末，漩渦混合1min，置于65℃～75℃的金屬浴中進(jìn)行纖維化；然后按卵清溶菌酶：氯化銠：乙酸鎳的體積比＝1～2:1～2:1～2的比例，將纖維化好的卵清溶菌酶、濃度為5mmol/L的氯化銠、濃度為5mmol/L的乙酸鎳放入離心管中，室溫下震蕩搖床6～8小時(shí)；再按氯化銠：乙酸鎳：NaBH4的體積比＝1～2:1～2:2～3的比例，將濃度為20mmol/L的NaBH4溶液緩慢滴入離心管中進(jìn)行還原，制得Rh/Ni納米粒子鏈。本發(fā)明組裝的金屬納米纖維形貌良好、大小一致、分散性高，能夠迅速、廉價(jià)地再生，條件溫和且產(chǎn)率高。
【專利說明】
以卵清溶菌酶為模板制備Rh-N i納米粒子鏈的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種納米材料的制備方法。
技術(shù)背景
[0002]目前合成金屬納米材料的方法包括微乳液法、模板合成、自組裝、微相分離、水熱法等。自從1985年美國Martin教授等將模板法首先用于納米材料合成以來。模板合成引起人們廣泛的關(guān)注。特別是各種生物模板，因具有自組裝、獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，快速、廉價(jià)地再生等優(yōu)點(diǎn)，把蛋白應(yīng)用在納米材料合成中越來越受歡迎。運(yùn)用生物模板合成金屬納米材料，近年來，國內(nèi)外已有很多報(bào)道，但在金屬納米纖維合成方面，此類方法文獻(xiàn)中尚不多見。Rh、Ni金屬具有很好的催化性，其納米材料的比表面積大，比表面積越大對(duì)物質(zhì)的化學(xué)吸附性越強(qiáng)，催化性能越好。目前制備Rh-Ni納米鏈的方法主要是水熱法，但是這種方法所需溫度較高，條件較復(fù)雜。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種條件溫和、形態(tài)粒徑可控、重復(fù)性高的以卵清溶菌酶為模板制備Rh-Ni納米粒子鏈的方法。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0005](I)在ImL濃度為25mmol/L鹽酸溶液中加入0.0025g?0.0030g卵清溶菌酶粉末，漩渦混合Imin，置于65 °C?75 °C的金屬浴中進(jìn)行纖維化；
[0006](2)按卵清溶菌酶:氯化銠:乙酸鎳的體積比=I?2:1?2:1?2的比例，將步驟(I)纖維化好的卵清溶菌酶、濃度為5mmoI/L的氯化銠、濃度為5mmoI/L的乙酸鎳放入離心管中，室溫下震蕩搖床6?8小時(shí)；
[0007]( 3 )按氯化銠:乙酸鎳:NaBH4的體積比=I?2:1?2: 2?3的比例，將濃度為20mmo 1/L的NaBH4溶液緩慢滴入步驟(2)的離心管中進(jìn)行還原，制得Rh/Ni納米粒子鏈，將制得的Rh/Ni納米粒子鏈放4 0C冰箱保存。
[0008]卵清溶菌酶(Hen Egg White Lysozyme，HEWL)的分子量為14600，有129個(gè)氨基酸順序連接而成的一條單股肽鏈，其四對(duì)二硫鍵(CyS30-Cysll5，CyS94-CyS76，CyS6-CyS127，Cys80-Cys64)構(gòu)成其穩(wěn)定的立體結(jié)構(gòu)。卵清溶菌酶含有的堿性氨基酸很多，是一種堿性蛋白質(zhì)，其化學(xué)性質(zhì)也很穩(wěn)定，穩(wěn)定性主要和它本身多級(jí)結(jié)構(gòu)中的氫鍵、疏水鍵以及4對(duì)二硫鍵相關(guān)。它的最適pH為4-6.5，最適溫度為35 0C。肽鏈中二硫鍵較少，故有利于在催化過程中發(fā)生構(gòu)向變化，故卵清溶菌酶易于本實(shí)驗(yàn)中纖維化過程，為組裝金屬納米纖維奠定了基礎(chǔ)。
[0009]本發(fā)明相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0010]1、形態(tài)粒徑可控，組裝的金屬納米纖維形貌良好、大小一致、分散性高。
[0011]2、能夠迅速、廉價(jià)地再生，條件溫和且產(chǎn)率高。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明實(shí)施例1獲得的HEWL-Rh/Ni納米粒子鏈的電鏡圖。
[0013]圖2為本發(fā)明實(shí)施例2獲得的HEWL-Rh/Ni納米粒子鏈的電鏡圖。
[0014]圖3為本發(fā)明實(shí)施例2獲得的HEWL-Rh-Ni納米粒子鏈的衍射圖。
[0015]圖4為本發(fā)明實(shí)施例3獲得的HEWL-Rh/Ni納米粒子鏈的電鏡圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]實(shí)施例1
[0017]在ImL濃度為25mmol/L鹽酸溶液中加入0.0025g卵清溶菌酶粉末，漩渦混合lmin，置于65°C的金屬浴中進(jìn)行纖維化;按卵清溶菌酶:氯化銠:乙酸鎳的體積比=2:1:2的比例，將纖維化好的200yL卵清溶菌酶、10yL濃度為5mmol/L的氯化銠、200μΙ^?度為5mmol/L的乙酸鎳放入離心管中；室溫下震蕩搖床6小時(shí)；按氯化銠:乙酸鎳:NaBH4的體積比=1:2:3的比例，將300yL.^度為20mmol/L的NaBH4溶液緩慢滴入離心管中進(jìn)行還原，制得Rh/Ni納米粒子鏈，將制得Rh/Ni納米粒子鏈放4 0C冰箱保存。
[0018]如圖1所示，納米線的直徑為20-30nm左右，長(zhǎng)3μπι左右，形貌規(guī)則。
[0019]實(shí)施例2
[0020]在ImL濃度為25mmol/L鹽酸溶液中加入0.0028g卵清溶菌酶粉末，漩渦混合lmin，置于70°C的金屬浴中進(jìn)行纖維化。按卵清溶菌酶:氯化銠:乙酸鎳的體積比=1:1:1的比例，將纖維化好的200yL卵清溶菌酶、200yU^度為5mmol/L的氯化銠、200μΙ^?度為5mmol/L的乙酸鎳放入離心管中；室溫下震蕩搖床7小時(shí)；按氯化銠:乙酸鎳:NaBH4的體積比=1: 1:2的比例，將400yL.^度為20mmol/L的NaBH4溶液緩慢滴入離心管中進(jìn)行還原，制得Rh/Ni納米粒子鏈，將制得Rh/Ni納米粒子鏈放4 0C冰箱保存。
[0021]如圖2所示，納米線的直徑為20-30nm左右，長(zhǎng)15?20μπι左右，形貌規(guī)則，表面光滑。
[0022]如圖3所示，應(yīng)用選區(qū)電子衍射確定銠納米纖維在不同晶面上的生長(zhǎng)，從圖中看出Rh/Ni納米纖維在四個(gè)晶面上生長(zhǎng)，分別是111、200、220和311四個(gè)晶面，同時(shí)說明銠納米纖維是多晶的。
[0023]實(shí)施例3
[0024]在ImL濃度為25mmol/L鹽酸溶液中加入0.0030g卵清溶菌酶粉末，漩渦混合lmin，置于75°C的金屬浴中進(jìn)行纖維化。按卵清溶菌酶:氯化銠:乙酸鎳的體積比= 2:2:1的比例，將200yL纖維化好的卵清溶菌酶、200yU^度為5mmol/L的氯化銠、10yL濃度為5mmol/L的乙酸鎳放入離心管中；室溫下震蕩搖床8小時(shí)；按氯化銠:乙酸鎳:NaBH4的體積比=2:1:3的比例，將300yL.^度為20mmol/L的NaBH4溶液緩慢滴入離心管中進(jìn)行還原，制得Rh/Ni納米粒子鏈，將制得Rh/Ni納米粒子鏈放4 0C冰箱保存。
[0025]如圖4所示，納米線的直徑為30-40nm左右，長(zhǎng)I?2μπι左右，形貌規(guī)則，表面光滑。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種以卵清溶菌酶為模板制備Rh-Ni納米粒子鏈的方法，其特征在于:它包括如下步驟: (1)在ImL濃度為25mmol/L鹽酸溶液中加入0.0025g?0.0030g卵清溶菌酶粉末，漩渦混合Imin，置于65 °C?75 °C的金屬浴中進(jìn)行纖維化； (2)按卵清溶菌酶:氯化銠:乙酸鎳的體積比=I?2:1?2:1?2的比例，將步驟(I)纖維化好的卵清溶菌酶、濃度為5mmol/L的氯化銠、濃度為5mmol/L的乙酸鎳放入離心管中，室溫下震蕩搖床6?8小時(shí)； (3)按氯化銠:乙酸鎳=NaBH4的體積比=I?2:1?2:2?3的比例，將濃度為20mmol/L的NaBH4溶液緩慢滴入步驟(2)的離心管中進(jìn)行還原，制得Rh/Ni納米粒子鏈，將制得的HEWL-Rh/Ni納米粒子鏈放4 0C冰箱保存。
【文檔編號(hào)】B22F1/00GK105945300SQ201610297342
【公開日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年5月6日
【發(fā)明人】高發(fā)明, 劉輝, 王遠(yuǎn)哲
【申請(qǐng)人】燕山大學(xué)