金包磁納米顆粒的特性
2025-08-10
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金包磁納米顆粒是一種具有核殼結構的納米復合材料，通常由磁性內核（如Fe?O?）和金外殼（Au）組成，兼具磁性納米顆粒的磁場響應性和金納米顆粒的光學、生物相容性等特性。
一、核心特性
核殼結構
磁性內核（如Fe?O?）提供超順磁性，可在外加磁場下快速分離和富集。
金外殼（Au）賦予材料優異的光學性質（如表面等離子體共振效應）、生物相容性和化學惰性，同時易于生物分子修飾。
高比表面積與高磁性
納米級尺寸（通常50-500nm）帶來高比表面積，增強負載能力（如藥物、抗體）。
強磁性支持磁場輔助分離、靶向遞送及成像對比增強。
穩定性與生物相容性
金外殼保護磁性內核免受氧化，提升材料穩定性。
低細胞毒性，適用于生物醫學應用。
二、制備方法
化學還原法
步驟：先合成磁性內核（如Fe?O?），再通過還原劑將金鹽（如氯金酸）還原為金納米顆粒，包覆在磁性內核表面。
種子生長法
步驟：以磁性納米顆粒為種子，通過控制反應條件（如溫度、pH值）使金納米顆粒在其表面生長，形成均勻金殼。
磁控濺射法
步驟：在磁性納米顆粒表面通過磁控濺射技術沉積金層。
微生物模板法
步驟：利用微生物吸附金離子或金納米顆粒，再與磁性納米微球復合，形成金殼層。
三、應用領域
生物醫學
免疫學檢測：作為固相載體，結合抗體/抗原進行免疫分析，提升檢測靈敏度。
靶向載藥：通過表面修飾（如PEG、抗體）實現藥物靶向遞送，減少副作用。
磁共振成像（MRI）：作為造影劑增強成像對比度。
生物分離
利用磁性和生物分子結合能力，分離蛋白質、核酸、細胞等生物分子。
生物傳感器
結合光學和磁學特性，構建高靈敏度生物傳感器，檢測蛋白質、核酸、小分子化合物等。
催化領域
作為催化劑載體，提高催化劑活性和穩定性，同時便于回收和重復利用。
電子與光學領域
制備磁性傳感器、存儲器、光學濾波器、光開關等器件。
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