柠檬酸根金纳米棒：优化制备、理化特性和细胞毒性研究

发布时间：2020-06-08 13:50

【摘要】：目的:十六烷基三甲基溴化铵稳定的金纳米棒(CTAB-stabilized AuNRs)经过表面活性剂聚苯乙烯磺酸钠(PSS)的置换作用,制备出柠檬酸钠稳定的金纳米棒(citrate-stabilized Au NRs),并对CTAB-stabilized AuNRs和citrate-stabilized AuNRs的理化特性,包括折射率灵敏度和表面增强拉曼散射(SERS)效应,进行了比较。在此基础上,对两种不同表面修饰金纳米棒的细胞毒性进行探究。方法:已制备好的CTAB-stabilized AuNRs经过PSS两次置换作用,再用柠檬酸钠置换取代PSS,从而获得citrate-stabilized AuNRs;并将CTAB-stabilized AuNRs和citrate-stabilized AuNRs在不同浓度水/甘油混合物中折射率灵敏度(RIS)检测结果对比;CTAB-stabilized AuNRs和citrate-stabilized AuNRs的SERS光谱学理化特性检测效果对比;进一步细胞实验培养人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVECs),加入两种不同浓度的金纳米棒溶液,应用CCK-8试剂盒检测细胞增值/毒性和流式细胞仪检测细胞凋亡的变化。结果:(1)简易制备出的citrate-stabilized AuNRs紫外-可见光-近红外光谱图形峰貌未见明显改变的情况下蓝移30nm,CTAB-stabilized AuNRs波长λ为803nm,最终citrate-stabilized AuNRs波长λ为773nm。分别经过紫外-可见光-近红外光谱仪(UV-vis),透射电镜扫描(TEM),Zeta电位,证实最终得到的是citrate-stabilized AuNRs;(2)citrate-stabilized AuNRs的纵向局域表面等离子体共振(LSPR)的折射率灵敏度为356 nm/RIU(折射率单位),CTAB稳定的AuNRs的折射率灵敏度为204nm/RIU。因此前者理化特性折射率灵敏度优于后者;(3)检测正电荷拉曼分子,citrate-stabilized AuNRs的理化特性SERS强度比球形AuNPs强36倍。相反,CTAB-stabilized AuNRs没有检测到的正负电荷的拉曼信号;(4)针对HUVECs细胞分别进行细胞毒性及凋亡实验,分别加入不同浓度的CTAB-stabilized AuNRs和citrate-stabilized AuNRs孵育24h,观察到人脐静脉内皮细胞在citrate-stabilized AuNRs组凋亡比例与正常组没有明显差异,CTABstabilized AuNRs组随着浓度增高凋亡比例有显著增高,细胞活性降低。结论:1)本研究获得了可操作、可重复以及可扩量优化制备的citrate-stabilized AuNRs的优化策略。2)citrate-stabilized Au NRs比CTAB-stabilized AuNRs的理化特性更占优势;3)citrate-stabilized AuNRs对细胞毒性明显降低,生物相容性增强;4)拓展了AuNRs在生物医学及临床医学领域的基础和应用价值。
【图文】：

其中少量 NaCl 促进了带电 PSS 链的展开[19]。40 然后，常温下孵育1 小时，9000g 离心 15 分钟，，并用 80mL 水分散。该处理重复一次，后经20mL 水和 60mL 5mM 柠檬酸盐孵育 12 小时，AuNRs 悬浮液再以 9000g 离心 15 分钟，并用 10mL 水和 30mL5mM 柠檬酸盐溶液重选。2.2.3 柠檬酸钠稳定的金纳米棒和十六烷基三甲基溴化铵稳定的金纳米棒的表征置换 Citrate-AuNRs 溶液的过程使用紫外-可见光-近红外光谱仪在300~1200nm 范围内进行扫描，取每次离心后的金棒在 Zeta 电位测定仪上测定电位表征，将柠檬酸钠稳定的金纳米棒和十六烷基三甲基溴化铵稳定的金纳米棒溶液滴加在表面沉积有碳膜的铜网上，自然干燥后进行透射电镜表征。

南京医科大学硕士学位论文入 200 μL Binding Buffer 和 10 μL Annexin V，在 4 ℃避光染色 30 min。检测前每管加入 PI 5 μL，用流式细胞仪检测细胞凋亡率。结果以凋亡细胞的百分率表示。2.2.7.4 数据分析各组数据以均数 ± 标准差表示，数据分析采用GraphPadPrism5软件进行处理，多组数据比较采用方差分析(ANOVA)，并进行方差齐性检验；当方差分析有显著差异时，进一步用Dunnett检验做实验组与对照组比较，检验水准取α=0.05，当P < 0.05时有统计学意义。
【学位授予单位】：南京医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：O614.123;TB383.1

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本文编号：2703179