水溶性金纳米颗粒的表面修饰与水溶性机制

2025-08-18 作者：ws 来源：

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产品介绍：

水溶性金纳米颗粒是指在水中具有良好分散性的金纳米颗粒（AuNPs），通过表面修饰或功能化处理，克服了金纳米颗粒本身的疏水团聚倾向，使其能稳定存在于水相或生理缓冲液中。

核心结构：以金原子（Au）为内核，形成球形、棒状、星状等纳米结构（粒径通常 1-100 nm），表面通过物理吸附或共价键连接水溶性配体（如小分子、聚合物、生物分子），形成 “核-壳” 结构。

关键特征：表面带有亲水基团（如羟基-OH、羧基-COOH、氨基-NH₂、磺酸基-SO₃H 等）或亲水性高分子链（如 PEG），通过空间位阻或静电排斥作用维持分散稳定性。

表面修饰与水溶性机制

水溶性金纳米颗粒的核心是表面修饰策略，通过配体与金表面的相互作用实现水溶性，主要修饰方式包括：

小分子配体修饰

硫醇类配体：如巯基乙醇（HS-CH₂CH₂-OH）、巯基乙酸（HS-CH₂COOH），通过 Au-S 共价键结合，表面暴露羟基或羧基，赋予水溶性；

胺类配体：如聚乙烯亚胺（PEI），通过静电作用吸附于金表面（金表面在水中通常带负电），氨基质子化后形成正电层，增强水相分散性；

柠檬酸根：最常用的合成配体，柠檬酸钠还原法制备的 AuNPs 表面吸附柠檬酸根离子（带负电），通过静电排斥稳定分散，是实验室最常见的水溶性 AuNPs。

聚合物修饰

聚乙二醇（PEG）：通过巯基-PEG（HS-PEG-OH）或氨基-PEG 与金表面结合，PEG 链的亲水性和空间位阻可明显提高稳定性，同时降低免疫原性（“隐形” 效果）；

天然高分子：如壳聚糖（带氨基）、透明质酸（带羧基），通过静电或共价作用修饰，兼具生物相容性和水溶性。

生物分子修饰

蛋白质/肽：如牛血清白蛋白（BSA）、巯基化肽，通过 Au-S 键或非共价吸附（如疏水相互作用）结合，利用生物分子的亲水性基团实现水溶性，同时赋予生物靶向性；

核酸：如巯基修饰的 DNA/RNA，通过 Au-S 键连接，核酸的磷酸基团带负电，可通过静电排斥维持分散，常用于生物传感。

水溶性机制：

静电稳定：表面带电配体（如柠檬酸根、羧基）使颗粒间产生静电排斥，避免团聚；

空间位阻稳定：亲水性长链配体（如 PEG）在颗粒表面形成水化层，物理阻碍颗粒靠近；

双重稳定：多数修饰策略结合两种机制（如 PEG-SH 修饰既有空间位阻，也可能带微弱电荷），稳定性更优。

名称：水溶性金纳米颗粒

产品规格：mg/g

纯度：95%+

保存方式：-20℃以下，避光，防潮

保质期限：12个月

用途：科研
温馨提示：仅用于科研,不能用于人体

图：

西安瑞禧生物科技有限公司经营的产品种类包括有：合成磷脂、高分子聚乙二醇衍生物、嵌段共聚物、磁性纳米颗粒、纳米金及纳米金棒、近红外荧光染料、活性荧光染料、荧光标记的葡聚糖BSA和链霉亲和素、蛋白交联剂、小分子PEG衍生物、点击化学产品等等。