本發(fā)明涉及生物醫(yī)學(xué)，尤其涉及一種近紅外銀納米簇、制備方法及應(yīng)用和實驗方法。

背景技術(shù)：

1、隨著科技的飛速發(fā)展，人類的生活品質(zhì)顯著提升，然而癌癥作為全球范圍內(nèi)的重大健康威脅，其發(fā)病率和死亡率居高不下。據(jù)統(tǒng)計，2020年全球新增癌癥病例高達(dá)1930萬，并有約1000萬人因此喪生。預(yù)計到2050年，全球癌癥患者數(shù)量將超過2840萬，漲幅高達(dá)47％。因此，加強癌癥預(yù)防與治療的科研力度，提高癌癥早期的檢測與診斷技術(shù)，對于減少癌癥的危害至關(guān)重要。

2、而在生物體內(nèi)，活性氧(ros)的平衡對于生命活動的正常進(jìn)行至關(guān)重要。其中，過氧化氫(h2o2)作為重要的活性氧物質(zhì)，其濃度變化與癌癥的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。癌細(xì)胞中h2o2的水平通常高于正常細(xì)胞，因此，設(shè)計一種能夠高靈敏、高選擇性檢測生物體內(nèi)h2o2含量的方法對于癌癥的早期篩查具有重要意義。

3、目前，已有的h2o2檢測方法包括近紅外分析法、化學(xué)滴定分析法、化學(xué)發(fā)光法、分光光度法、熒光分析法、電化學(xué)法等。其中熒光分析法因靈敏度高、檢測限低、選擇性高等優(yōu)點而被廣泛應(yīng)用于過氧化氫的檢測。

4、傳統(tǒng)的熒光分析法是將激發(fā)光固定在一定波長下，反應(yīng)體系中隨著不同濃度h2o2的加入產(chǎn)物發(fā)出熒光信號發(fā)生變化(通過熒光分光光度計可以檢測出來)，根據(jù)存在于熒光強度與濃度間的定量關(guān)系計算出h2o2的濃度。該方法靈敏度高、檢測限低、選擇性高，是目前常用的檢測過氧化氫的方法。鄒昀等人[28]開發(fā)了一種基于熒光分析法來測定水發(fā)食品中過氧化氫殘留量的新方法。這種方法依賴于fenton反應(yīng)，即在酸性環(huán)境下，特定的fe(ⅱ)離子與過氧化氫(h2o2)反應(yīng)產(chǎn)生羥基自由基。這些羥基自由基隨后在堿性介質(zhì)中與苯甲酸發(fā)生羥基化反應(yīng)，形成具有強烈熒光的羥基苯甲酸。然而，苯甲酸本身在熒光分析中幾乎不產(chǎn)生熒光，因此，通過測量反應(yīng)后熒光強度的增加，可以間接地定量測定過氧化氫的含量。

5、而傳統(tǒng)的熒光分析法存在組織穿透性弱，易受背景熒光的影響，自熒光干擾較大的問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種近紅外銀納米簇、制備方法及應(yīng)用和實驗方法，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中的熒光分析法存在組織穿透性弱，易受背景熒光的影響，自熒光干擾較大的技術(shù)問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的一種近紅外銀納米簇的制備方法，包括如下步驟：

3、步驟一、將150μl濃度為1m的naoh溶液，加入到5ml濃度為30mm的硫辛酸溶液中，充分?jǐn)嚢?0min直至完全溶解，得到混合溶液a備用；

4、步驟二、向混合溶液a中加入0.5-5ml濃度為10mm的agno3溶液，隨后，在快速攪拌下，緩慢滴加150μl濃度為1m的nabh4溶液，得到混合溶液b；

5、步驟三、將混合溶液b放入微波爐，設(shè)置微波爐的溫度和時間為20-100℃和10-50s，混合溶液b顏色變?yōu)楹谧厣却芤豪鋮s至室溫，混合溶液b變?yōu)槊髁恋淖厣纯傻玫浇t外銀納米簇。

6、其中，在制備得到近紅外銀納米簇后，應(yīng)在4℃下保存?zhèn)溆谩?/p>

7、本發(fā)明還提供一種近紅外銀納米簇，采用如上述所述的近紅外銀納米簇的制備方法制備而成。

8、本發(fā)明還提供一種近紅外銀納米簇的實驗方法，用于對如上述所述的近紅外銀納米簇進(jìn)行實驗，

9、對所述近紅外銀納米簇進(jìn)行實驗包括溫度條件實驗、時間條件實驗、體積比條件實驗、形貌表征檢測、對h2o2的靈敏性檢測和抗干擾實驗。

10、其中，溫度條件實驗的具體方式為：

11、通過設(shè)置微波爐的溫度為20-100℃，選擇20℃、40℃、60℃、80℃、100℃總共五種不同的溫度，保持其他條件不變通過微波法時溫度的變化來得到五種不同的溶液，通過分別在自然光和紫外光下觀察熒光強弱以及測試熒光光譜得到最適宜的溫度；

12、時間條件實驗的具體方式為：

13、通過設(shè)置微波爐的時間為10-50s，選擇10s、20s、30s、40s、50s總共五種不同的時間，保持其他條件不變，通過微波法時時間的變化來得到五種不同的溶液，通過分別在自然光和紫外光下觀察熒光強弱以及測試熒光光譜得到最適宜的時間；

14、體積比條件實驗的具體方式為：

15、通過配置5ml的dhla溶液，然后通過加入不同體積的agno3溶液來得到不同配比的dhla-ag?ncs，在實驗中，通過設(shè)置5:0.5、5:1、5:2、5:3、5:5總共五種不同體積比的dhla-agncs溶液，通過微波法加熱然后得到了五種溶液，通過分別在自然光和紫外光下觀察熒光強弱以及測試熒光光譜得到最適宜的體積比。

16、其中，熒光光譜測試的具體方式為：

17、于石英比色皿中加入2ml近紅外銀納米簇溶液，將比色皿置于熒光分光光度計的樣品室；設(shè)置熒光光譜測試條件：入射、出射狹縫均為10納米，增益為中；選擇不同的模式，找到材料的最佳激發(fā)波長，該材料的最佳激發(fā)波長范圍在460-470納米之間，然后在發(fā)射模式下，設(shè)置最佳激發(fā)，nri-ag?ncs的發(fā)射波長掃描范圍為500-800納米；

18、同時進(jìn)行熒光穩(wěn)定性測試：

19、測試條件設(shè)置如下：掃描模式設(shè)置為時間掃描模式，掃描時間為600s，入射狹縫、出射狹縫均為10納米，增益中；nri-ag?ncs的激發(fā)和發(fā)射波長分別設(shè)置為468納米、657納米；以上實驗操作重復(fù)進(jìn)行3次，對所得光譜進(jìn)行分析比較即可。

20、其中，形貌表征檢測的方式為：

21、采用了透射電子顯微鏡技術(shù)，通過透射電子顯微鏡分析，能夠清晰地描繪出這些納米材料的形貌特征，并精確地測量出其粒徑大小。

22、其中，靈敏性檢測的具體方式為：

23、首先，配制濃度為100mm的h2o2，然后稀釋至不同的倍數(shù)以獲得濃度為1-50mm的h2o2，并于4℃下保存待用；

24、之后向2mlnri-ag?ncs溶液中加入不同濃度的h2o2，并用移液槍吹打、攪拌使其充分反應(yīng)，隨后將其置于紫外光照下觀察熒光變化，再采用熒光分光光度計記錄熒光光譜的變化情況，統(tǒng)計對比所得光譜及相應(yīng)數(shù)據(jù)。

25、其中，抗干擾實驗的具體方式為：

26、h2o2的濃度為100mm，干擾物有ala、cys、glu、leu、tyr、trp、aa、gsh、nacl、ser、asp，所有的干擾物濃度均為100mm；

27、使用熒光分光光度計對存在不同干擾物的nri-ag?ncs進(jìn)行熒光發(fā)射光譜表征，與加入h2o2后的nri-ag?ncs熒光發(fā)射光譜對比；

28、在468nm處以10nm的縫隙寬度掃描所有熒光光譜；以上步驟均在室溫下進(jìn)行，所有測試至少重復(fù)進(jìn)行3次。

29、如上述所述的近紅外銀納米簇在癌癥早期檢測中的h2o2可視化檢測中的應(yīng)用。

30、本發(fā)明的一種近紅外銀納米簇、制備方法及應(yīng)用和實驗方法，將還原性硫辛酸與銀納米簇結(jié)合，通過微波法合成新型近紅外熒光探針能夠?qū)崿F(xiàn)對過氧化氫進(jìn)行快速、準(zhǔn)確的定量檢測，同時該探針具有高靈敏的熒光信號、自體熒光干擾小的優(yōu)勢，能夠很好的應(yīng)用于細(xì)胞中過氧化氫的檢測。相比于可見光范圍(300-550nm)的熒光探針，使用近紅外熒光探針可以避免自熒光干擾、組織穿透性低、靈敏度低以及背景熒光干擾的問題，也可以減小因底物濃度引起的誤差。同時近紅外熒光探針比單發(fā)射熒光探針的熒光顏色變化更明顯，可以進(jìn)行可視化檢測，最終通過熒光分析法對過氧化氫進(jìn)行定量檢測，采用本發(fā)明的近紅外銀納米簇進(jìn)行過氧化氫檢測解決了現(xiàn)有的檢測方法存在組織穿透性弱，易受背景熒光的影響，自熒光干擾較大的技術(shù)問題。