金纳米棒表面修饰技术及其功能化的研究进展

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1、化工进展2010年第29卷第3期CHEMICALINDUSTRYANDENGINEERINGPROGRESS·389·特约评述金纳米棒表面修饰技术及其功能化的研究进展1112杨玉东，徐菁华，杨林梅，潘卫三12（沈阳工业大学理学院，辽宁沈阳110870；沈阳药科大学药学院，辽宁沈阳110016）摘要：各向异性的金纳米棒由于具有独特的光学性质、较好的生物适应性，在生物医学领域得到了日益广泛的应用。本文系统评述了金纳米棒的表面修饰技术及其功能化的研究进展，内容包括：①金纳米棒的无机材料修饰，表面活性剂修饰、有机小分子及有机大分子修饰、金属材料修

2、饰及其功能化；②金纳米棒在生物标记与识别、生物成像、癌症诊断和光热治疗等领域中的应用。关键词：金纳米棒；表面修饰；功能化；生物医学+中图分类号：TG146.31文献标识码：A文章编号：1000–6613（2010）03–0389–08Progressinsurfacemodificationandfunctionalizationofgoldnanorods1112YANGYudong，XUJinghua，YANGLinmei，PANWeisan12（ShenyangUniversityofTechnology，Shenyang11087

3、0，Liaoning，China；ShenyangPharmaceuticalUniversity，Shenyang110016，Liaoning，China）Abstract：Anisotropicgoldnanorodshavebeenwidelyusedinbiomedicalfieldduetotheiruniqueopticalpropertiesandexcellentbiocompatibility.Thispaperprovidesasystematicreviewonthesurfacemodificationandfu

4、nctionalizationofgoldnanorodsincludingthemodificationwithinorganicsmaterials，surfactants，organicsmallmolecules，organicmacromolecules，metallicmaterialsandtheirfunctionalization.Applicationsofgoldnanorodsinthefieldsofbiorecognition，biologicalimaging，cancerdiagnosisandphotot

5、hermaltherapyarealsodiscussed.Keywords：goldnanorods；surfacemodification；functionalization；biomedicalapplication各向异性的金纳米棒（goldnanorods，NRs）具药物及基因运送、光热治疗和生物材料成像而言，[8－9]有可调的比率（长径比），同时又具有化学和光学都是基础的构建元。综上所述，金纳米棒在电学、[1]上的各向异性，其作为新一类的金纳米粒子已经光学、生物纳米材料杂化、生物化学传感和成像、[10－11]引起了材料科学和生

6、命科学领域工作者的巨大兴药物传送以及纳米材料组装等方面有着潜在的趣。在可见光区和近红外区，NRs具有横向和纵向应用价值，成为近年来纳米材料领域里的研究热点。表面等离子体共振峰（surfaceplasmonresonance，在生物化学和医学领域的应用中，包含NRs的[2－3]SPR）。在近红外区，等离子体表面的纵向吸收各种纳米粒子需要具有生物相容性和胶体稳定性。[4－6]峰可实现人为调控，并出现对光的强吸收、更一方面，在NRs制备方法中，十六甲基溴化铵高荧光效率和更强的散射光，同时对周围介质的电（cetyltrimethylammoniu

7、mbromide，CTAB）不仅[7]容率十分敏感。是支持电解质，而且还是NRs的稳定剂和保护剂，金纳米棒还是一种生物适应性较好的纳米材得到的NRs表面都吸附CTAB涂层[12]；另一方面，料，通过静电吸附或巯基修饰位点进行共价耦合，金纳米棒表面容易被抗体、寡核苷酸、生物素、蛋收稿日期：2009-11-13；修改稿日期：2009-12-08。第一作者简介：杨玉东（1964—），男，博士，副教授，从事生物医白A、外源凝集素、酶等关键探针分子功能化，这用纳米材料的研究。E-mailsongzx07@163.com。联系人：潘卫三，教种生物分子

8、纳米粒子杂化体系对于生物传感、靶向授，博士生导师。E-mailppwwss@163.com。·390·化工进展2010年第29卷NRs溶液中的CTAB具有高毒性，会干扰生物过程，利用在金纳米棒