单颗粒-电感耦合等离子体质谱测定金纳米颗粒

【作者】 罗瑞平； 郑令娜； 李亮； 王娟； 丰伟悦； 喻湘华； 王萌；

【机构】 武汉工程大学材料科学与工程学院； 中国科学院高能物理研究所中科院纳米生物效应与安全性重点实验室； 中国科学院大学； 珀金埃尔默企业管理上海有限公司；

【摘要】 随着纳米技术的快速发展,纳米材料的生物效应和安全性已经引起科学家的广泛重视。纳米材料的生物效应与其尺寸、表面化学性质、团聚状态、溶解性等都密切相^[1]。因此,纳米材料的表征是研究纳米材料生物效应及安全性的关键。目前常用的纳米材料的表征方法主要包括动态光散射、扫描及透射电子显微镜、原子力显微镜、差速离心、场流分离等方法^[2]。由于纳米材料的复杂性,使用单一方法通常只能获得纳米材料的一种或几种物理化学性质;有些分析方法样品制备过程复杂;还有一些方法检出限差,不适合分析含量低的实际样品。为了全面的评估纳米材料的生物效应和安全性,需要发展新的表征方法。单颗粒-电感耦合等离子体质谱法（Single particle-inductively coupled plasma-mass spectrometry,SP-ICP-MS）是近年出现的一种纳米材料分析方法,可用于表征纳米材料的元素组成、粒径分布以及颗粒物浓度。本研究对比了驻留时间（Dwell time,td）和稳定时间（Settling time,ts）等质谱参数对单颗粒分析结果的影响,分析了金纳米颗粒标准物质（NIST 8012,NIST 8013,GBWE 120127）。结果表明,使用短的驻留时间（0.05 ms）和稳定时间（0 ms）,可以获得更高的信噪比,检测到更多的纳米颗粒。利用本方法分析了AuNP标准物质,得到的粒径结果与标准值相符。本方法对金纳米颗粒数量检出限为1.1×10⁵ L^-1,粒径检出限为8 nm。更多还原