银纳米颗粒的表面修饰还有哪些

银纳米颗粒的表面修饰方法多样，除PEG修饰外，还包括PEI修饰、CTAB修饰、链霉亲和素修饰、二氧化硅包覆以及TCO修饰等。

PEI修饰

• 原理：通过将聚乙烯亚胺（PEI）分子修饰在银纳米颗粒表面，改变其表面性质并增强特定应用功能性。

• 制备方法：

• 原位还原法：将银盐和PEI同时溶解在适当的溶剂中，通过加入还原剂在PEI存在下原位还原银离子，形成PEI修饰的银纳米颗粒。

• 表面吸附法：先制备好银纳米颗粒，然后将PEI溶液与银纳米颗粒混合，通过静电吸附或其他相互作用使PEI分子吸附在银纳米颗粒表面。

• 特性：

• 表面电荷：PEI分子带有正电荷，修饰后的银纳米颗粒表面也呈现正电性，这使得它们能够与带负电荷的生物分子或其他材料发生静电相互作用。

• 分散性与稳定性：PEI修饰可以提高银纳米颗粒在溶液中的分散性和稳定性，防止颗粒团聚。

CTAB修饰

• 原理：通过十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）分子对银纳米颗粒进行化学修饰。

• 特性：

• 表面电荷：CTAB修饰的银纳米颗粒表面带正电荷，这种电荷特性使其在溶液中具有良好的分散性和稳定性，不易团聚。

• 形貌调控：CTAB的浓度可显著影响银纳米颗粒的形貌。例如，高浓度CTAB可使片状三角形银纳米颗粒转变为圆形或纺锤形，这种形貌变化会伴随表面等离子体共振吸收峰的位移，从而赋予材料特殊的光学特性。

• 应用：CTAB修饰银纳米颗粒在生物医学、催化、光学和电子学等领域有广泛应用。例如，作为SERS基底，通过吸附探针分子（如罗丹明6G）实现高灵敏度检测；利用CTAB修饰银纳米颗粒与生物素标记分子的特异性结合，可实现蛋白质、核酸等生物分子的高灵敏度检测。

链霉亲和素修饰

• 原理：通过将链霉亲和素分子连接到银纳米颗粒表面，赋予纳米颗粒特定的生物识别和结合能力。

• 特性：

• 特异性结合能力强：链霉亲和素对生物素具有较高的亲和力和特异性，使得该纳米颗粒能与生物素标记的生物分子（如DNA、RNA、蛋白质等）发生特异性结合，可用于靶向识别和捕获特定生物分子。

• 光学性能优异：继承了银纳米颗粒的表面等离子体共振效应，对特定波长的光有强烈吸收和散射，可用于比色传感、表面增强拉曼散射等检测技术，实现对目标物的高灵敏度光学检测。

• 生物相容性良好：银纳米颗粒本身生物相容性较好，链霉亲和素的修饰进一步增强了这一特性，使其在生物体内应用时不易引起免疫反应或对生物样本造成干扰。

二氧化硅包覆

• 原理：在银纳米颗粒表面均匀沉积SiO₂，形成保护层。

• 特性：

• 稳定性增强：SiO₂壳层可隔绝空气、水及腐蚀性离子，保护银核不被氧化或腐蚀，延长材料寿命。例如，未包覆的银纳米颗粒在含盐溶液中（如生理体液）易团聚失效，而Ag@SiO₂ NPs可稳定分散。

• 生物相容性提升：裸露银纳米颗粒可能释放过量Ag⁺，对细胞产生毒性；SiO₂壳层可减缓Ag⁺释放速率，降低毒性，且SiO₂本身生物相容性优异。

• 功能化拓展：壳层表面可修饰羟基（-OH），便于进一步偶联生物分子（如抗体、肽段），实现靶向功能。SiO₂壳层表面的羟基可通过硅烷偶联剂（如APTES、KH550）修饰氨基（-NH₂）、羧基（-COOH）或巯基（-SH），便于负载药物、荧光分子或催化剂。介孔SiO₂壳层可作为“纳米容器"，负载小分子药物，实现可控释放。

TCO修饰

• 原理：通过生物正交化学反应，在银纳米颗粒表面引入反式环辛烯（TCO）基团，赋予其新的反应性和生物兼容性。

• 特性：

• 精准分子识别：TCO基团可与叠氮基团发生点击化学反应，实现精准的分子识别和药物靶向递送。

• 生物相容性提升：为了确保TCO基团在银纳米颗粒上的稳定修饰，通常需要选择合适的表面修饰剂（如PEG或其他亲水性高分子），以提高其水溶性和生物相容性。这些修饰剂不仅能够防止银纳米颗粒的聚集，还能够增强其在体内的循环时间。

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