甲壳素修饰的纳米金粒子及其制造方法

摘要

本发明涉及一种甲壳素修饰的纳米金粒子及其制作方法。该甲壳素修饰的纳米金粒子包含纳米金粒子；及甲壳素，其与所述纳米金粒子形成化学键结。本发明还涉及一种甲壳素修饰的金包四氧化三铁纳米材料及其制作方法。该甲壳素是通过与该纳米金粒子和该四氧化三铁纳米材料直接形成化学键结，而达到提高纳米材料生物兼容性的目的。

权利要求

1.一种金包四氧化三铁纳米材料的制备方法，其包含以下步骤：a、提供一第一溶液，其包含酸基修饰的甲壳素以及四氧化三铁纳米材料；

b、于所述第一溶液中依序加入含金离子的溶液以及一还原剂以制得一第二溶液；

c、使所述第二溶液静置以进行结晶反应；及d、离心处理以获得甲壳素修饰的金包四氧化三铁纳米材料。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述步骤a包含将所述第一溶液的pH值控制于

2-7。

3.如权利要求2所述的方法，其中，通过加入酸液以控制所述第一溶液的pH值。

4.如权利要求3所述的方法，其中，所述酸液为盐酸、醋酸或其组合。

5.如权利要求1所述的方法，其中，所述含金离子的溶液为四氯金酸溶液、氯化金溶液、亚硫酸金溶液或其组合。

6.如权利要求1所述的方法，其进一步包含以下步骤以获得成长的甲壳素修饰的金包四氧化三铁纳米材料：e、依序使所述步骤d所得到的甲壳素修饰的金包四氧化三铁纳米材料与含金离子的溶液及一还原剂混合以得一第三溶液；

f、使所述第三溶液静置以进行结晶反应；及g、离心处理以获得所述成长的甲壳素修饰的金包四氧化三铁纳米材料。

7.如权利要求6所述的方法，其中，所述含金离子的溶液为四氯金酸溶液、氯化金溶液、亚硫酸金溶液或其组合。

8.如权利要求1或6所述的方法，其中，所述还原剂为维生素C、氢氧胺、联氨、多聚甲醛、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠或其组合。

9.如权利要求1所述的方法，其中，所述步骤d包含酸液处理步骤。

10.如权利要求6所述的方法，其中，所述步骤g包含酸液处理步骤。

11.如权利要求9或10所述的方法，其中，所述酸液为盐酸、醋酸或其组合。

12.一种金包四氧化三铁纳米材料，其包含：纳米金粒子；

四氧化三铁纳米材料；及

酸基修饰的甲壳素；

其中，所述酸基修饰的甲壳素与所述纳米金粒子和所述四氧化三铁纳米材料形成一结构体，其中所述酸基修饰的甲壳素与所述纳米金粒子形成化学键结；所述结构体外进一步包覆有所述纳米金粒子；

其是由权利要求1所述的制备方法所制得的。

说明书

甲壳素修饰的纳米金粒子及其制造方法

技术领域

[0001] 本发明关于一种纳米材料，尤指一种纳米金粒子和一种金包四氧化三铁纳米材料。

背景技术

[0002] 纳米材料的独特性质(如光学、电以及磁性性质)主要与其尺寸大小和形状相关，近年来纳米材料的研究蓬勃发展，并逐渐应用于各种领域，如废水纯化、抗菌涂料、细胞显影技术和抗癌技术等。然而，多数纳米材料的发展仍受限于合成的困难度以及其本身所带有的毒性。

[0003] 金纳米材料在细胞医学上的应用极具前瞻性。伴随着外型的变化，金纳米材料表面电浆共振吸收位置也会改变，最长吸收波长可长至红外线的波长范围，由于红外线的穿透力强，因此金纳米材料可借着吸收红外线而具有癌细胞热疗法的潜力。在另一方面，借着金纳米材料对光的强散射能力，可于暗场光学的侦测中，加强待测细胞边缘的对比，达到强化影像的效果。然而，目前对金纳米材料的生物兼容性和生物可分解性仍存有疑虑。科学家Jin Zhu团队曾尝试合成出柠檬酸修饰的纳米金粒子，然后加入具有高生物兼容性的甲壳素，使甲壳素凭借着静电作用包覆该柠檬酸修饰的纳米金粒子(Chem.Eur.J.2009，15，5935.)。然而，所得的纳米金粒子会产生团聚的现象，不易于细胞吞噬与标定，因此并不适用于生物医学。

[0004] 四氧化三铁纳米材料也是近年来广泛运用于生物医学的纳米材料之一。四氧化三铁纳米材料是一种具有磁性的纳米材料，在表面修饰具专一性结合能力的蛋白质后，可作为纳米侦测的探针，并进而作为显影剂以运用于核磁共振显影技术。

[0005] 综上所述，就金纳米材料的运用上，仍未有合适的方法以提升金纳米材料生物兼容性。此外，也未有先前技术提出结合金纳米材料和四氧化三铁纳米材料的新颖纳米材料于生物医学的运用。

发明内容

[0006] 为解决上述技术问题，本发明的主要目的在于提供一种纳米金粒子及其制备方法，该纳米金粒子经甲壳素修饰，以提高生物兼容性。

[0007] 本发明的目的还在于提供一种金包四氧化三铁纳米材料及其制备方法，该金包四氧化三铁纳米材料经甲壳素修饰以提高生物兼容性，并同时具备金纳米材料和四氧化三铁纳米材料于生物医学的运用潜力。

[0008] 为达到上述目的，本发明提供了一种甲壳素修饰的纳米金粒子，其包含：纳米金粒子；及甲壳素，其与所述纳米金粒子形成化学键结。

[0009] 优选地，所述纳米金粒子与所述甲壳素的氨基形成所述化学键结。

[0010] 本发明还提供了一种所述甲壳素修饰的纳米金粒子的制备方法，其包含以下步骤：a、提供第一溶液，其包含金离子以及甲壳素；b、将一第一还原剂加入所述第一溶液后，使所述第一溶液静置以进行结晶反应；及c、离心处理以获得所述甲壳素修饰的纳米金粒子。

[0011] 较佳地，所述方法进一步包含以下步骤以获得成长的甲壳素修饰的纳米金粒子：d、提供一第二溶液，其包含甲壳素以及金离子；e、将一第二还原剂加入所述第二溶液中，再将所述步骤c、所得甲壳素修饰的纳米金粒子放入所述第二溶液之中，然后使所述第二溶液静置以进行结晶反应；及f、离心处理以获得所述成长的甲壳素修饰的纳米金粒子。

[0012] 根据本发明的具体技术方案，优选地，所述步骤a包含将所述第二溶液的pH值控制于2.0-7.0。

[0013] 根据本发明的具体技术方案，优选地，该方法是通过加入酸液控制所述第二溶液的pH值。

[0014] 根据本发明的具体技术方案，优选地，所述酸液为盐酸、醋酸或其组合。

[0015] 根据本发明的具体技术方案，优选地，所述金离子的来源为四氯金酸溶液、氯化金溶液、亚硫酸金溶液或其组合。

[0016] 根据本发明的具体技术方案，优选地，所述步骤b加入一过量的第一还原剂；所述过量指第一还原剂的含量大于其所需的反应当量。

[0017] 根据本发明的具体技术方案，优选地，所述第一还原剂为维生素C、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、硼氢化钠、氯化亚锡、联氨、多聚甲醛或其组合。

[0018] 根据本发明的具体技术方案，优选地，所述第二还原剂为维生素C、氢氧胺、联氨、多聚甲醛、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠或其组合。

[0019] 本发明还提供了一种金包四氧化三铁纳米材料的制备方法，其包含以下步骤：a、提供一第一溶液，其包含酸基修饰的甲壳素以及四氧化三铁纳米材料；b、于所述第一溶液中依序加入含金离子的溶液以及一还原剂以制得一第二溶液；c、使所述第二溶液静置以进行结晶反应；及d、离心处理以获得甲壳素修饰的金包四氧化三铁纳米材料。

[0020] 根据本发明的具体技术方案，优选地，该方法进一步包含以下步骤以获得成长的甲壳素修饰的金包四氧化三铁纳米材料：e、依序使所述步骤d所得的甲壳素修饰的金包四氧化三铁纳米材料与含金离子的溶液及一还原剂混合以得一第三溶液；f、使所述第三溶液静置以进行结晶反应；及g、离心以获得所述成长的甲壳素修饰的金包四氧化三铁纳米材料。

[0021] 根据本发明的具体技术方案，优选地，所述步骤a包含将所述第一溶液的pH值控制于2.0-7.0。

[0022] 根据本发明的具体技术方案，优选地，该方法是通过加入酸液以控制所述第一溶液的pH值。

[0023] 根据本发明的具体技术方案，优选地，所述酸液为盐酸、醋酸或其组合。

[0024] 根据本发明的具体技术方案，优选地，所述含金离子的溶液为四氯金酸溶液、氯化金溶液、亚硫酸金溶液或其组合。

[0025] 根据本发明的具体技术方案，优选地，所述还原剂为维生素C、氢氧胺、联氨、多聚甲醛、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠或其组合。

[0026] 根据本发明的具体技术方案，优选地，所述步骤d和所述步骤g分别包含酸液处理步骤。

[0027] 根据本发明的具体技术方案，优选地，所述酸液为盐酸、醋酸或其组合。

[0028] 本发明还提供了一种金包四氧化三铁纳米材料，其包含：纳米金粒子；四氧化三铁纳米材料；及酸基修饰的甲壳素；其中，所述酸基修饰的甲壳素与所述纳米金粒子和所述四氧化三铁纳米材料形成一结构体，其中所述酸基修饰的甲壳素与所属纳米金粒子形成化学键结；所述结构体外进一步包覆有所述纳米金粒子。

[0029] 根据本发明的具体技术方案，优选地，所述纳米金粒子与所述酸基修饰的甲壳素的氨基形成化学键结。

[0030] 根据本发明的具体技术方案，优选地，所述金包四氧化三铁纳米材料由所述金包四氧化三铁纳米材料的制备方法所制得的。

[0031] 综上所述，本发明的一实施方式为一种纳米金粒子及其制造方法，其经甲壳素修饰以提升其生物兼容性；本发明的另一实施方式为一种金包四氧化三铁纳米材料，其经甲壳素修饰以提升其生物兼容性，并同时具备金纳米材料和四氧化三铁纳米材料在生物医学的应用潜力。

附图说明

[0032] 图1A为实施例1的甲壳素-纳米金粒子的穿隧式电子显微镜图。

[0033] 图1B为实施例2的一次成长的甲壳素-纳米金粒子的穿隧式电子显微镜图。

[0034] 图2为X光粉末绕射图谱用以显示实施例1的甲壳素-纳米金粒子以及实施例2的一次成长的甲壳素-纳米金粒子的晶相。

[0035] 图3为实施例1的甲壳素-纳米金粒子和纯甲壳素的红外图谱。

[0036] 图4为紫外可见光光谱图用以显示实施例1的甲壳素-纳米金粒子以及实施例2的一次成长的甲壳素-纳米金粒子的表面电浆共振吸收峰。

[0037] 图5为实施例2的一次成长的甲壳素-纳米金粒子的细胞毒性试验结果。

[0038] 图6A为实施例4的甲壳素-四氧化三铁材料的穿隧式电子显微镜图。

[0039] 图6B为实施例4的甲壳素-金包四氧化三铁纳米材料的穿隧式电子显微镜图。

[0040] 图6C为实施例5的一次成长的甲壳素-金包四氧化三铁纳米材料的穿隧式电子显微镜图。

[0041] 图7为紫外可见光光谱图用以显示实施例4的甲壳素-金包四氧化三铁纳米材料以及实施例5的一次成长的甲壳素-金包四氧化三铁纳米材料的表面电浆共振吸收峰。

[0042] 图8为X光粉末绕射图谱用以显示实施例4的甲壳素-四氧化三铁材料以及实施例5的一次成长的甲壳素-金包四氧化三铁纳米材料的晶相。

具体实施方式

[0043] 由于甲壳素(chitosan)具备高生物兼容性、无生物毒性、价格低廉、机械强度好等优点而被广泛运用于工业及生物医学中。甲壳素是以N-乙酰-D-氨基葡萄糖为单体所形成的多醣体，其具有多个氨基。本发明所述的“甲壳素修饰”是指与甲壳素形成化学键结。

[0044] 本发明的一实施方式中所述的“甲壳素修饰的纳米金粒子(甲壳素-纳米金粒子)”是指与甲壳素形成化学键结的纳米金粒子；更明确地，是指与甲壳素的氨基形成化学键结的纳米金粒子。

[0045] 本发明的另一实施态样中所述的“甲壳素修饰的金包四氧化三铁纳米材料(甲壳素-金包四氧化三铁纳米材料)”是指与甲壳素结合的纳米金粒子和四氧化三铁纳米材料，其中该甲壳素为酸基修饰的甲壳素，且所述甲壳素与所述纳米金粒子形成化学键结；优选地，所述酸基修饰的甲壳素与所述纳米金粒子和所述四氧化三铁纳米材料化学键结以形成一结构体，该结构体外进一步包覆所述纳米金粒子；更明确地，其中所述纳米金粒子是与所述酸基修饰的甲壳素的氨基形成化学键结，且所述四氧化三铁纳米材料是与所述酸基形成化学键结以形成所述结构体。

[0046] 本发明所述“酸基修饰的甲壳素”是指经化学修饰而具有多重酸基的甲壳素，该酸基可与所述四氧化三铁纳米材料形成化学键结。所述化学修饰的方法是采用常用的方法而无需特别限制，例如：将甲壳素与1-氟醋酸/异丙醇溶液混合，并持续搅拌一天使其充分反应。

[0047] 本发明所述“结构体外进一步包覆所述纳米金粒子”是指所述结构体的部分或全部的外表面被所述纳米金粒子所覆盖。

[0048] 在本发明中，以酸液将甲壳素所处的溶液的pH值调整于2-7之间，以使甲壳素(或酸基修饰的甲壳素)均匀分散于该溶液之中。

[0049] 本发明所述的“酸液”包括，但不限于：盐酸、醋酸或其组合；更明确地，所述酸液包括，但不限于：1-10wt％的盐酸、1-10wt％的醋酸或其组合。所述酸液的使用量无须加以限定，所属领域的一般技术人员当可视情况调整酸液的使用量以达到使甲壳素均匀分散于该溶液中的目的。

[0050] 本发明所述的“含金离子的溶液”包括，但不限于：四氯金酸溶液、氯化金溶液、亚硫酸金溶液或其组合。

[0051] “甲壳素-纳米金粒子的制备”

[0052] 本发明所述的甲壳素-纳米金粒子的制备方法包含：首先提供一0.1-1wt％的含金离子的溶液以及一1-10wt％的甲壳素溶液，并将其混合为一第一溶液，其中，所述金离子和所述甲壳素反应形成化学键结。

[0053] 接着，将一第一还原剂加入所述第一溶液中。然后使所述第一溶液静置于20-30℃下1-3小时以进行结晶反应。所述第一还原剂包括，但不限于：维生素C、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、硼氢化钠、氯化亚锡、联氨、多聚甲醛或其组合；较佳地，所述第一还原剂为强还原剂，如亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、硼氢化钠、氯化亚锡、联氨、多聚甲醛或其组合。较佳地，所述第一还原剂的含量大于其所需的反应当量。

[0054] 最后，进行离心步骤将所述第一溶液中的结晶体分离出来，即获得本发明的甲壳素-纳米金粒子。所述离心步骤是于5000-15000rpm下离心5-30分钟，视情况重复所述离心步骤1-5次。所属领域的一般技术人员当可理解，所述离心步骤的目的为使结晶体自所述混合液中分离，因此只要能达到此目的，所述离心步骤的转速、时间和次数皆可视情况改变。

[0055] “成长的甲壳素-纳米金粒子的制备”

[0056] 为获得较大尺寸的纳米金粒子，采用植晶法使本发明的甲壳素-纳米金粒子成长。植晶法的基本原理是使用晶种作为成长核，将成长核与成长溶液混合均匀，再加入还原剂使原子依附成长核堆积，进而使晶种成长。

[0057] 首先提供一1-10wt％的甲壳素溶液，将此甲壳素溶液与一0.1-1wt％的含金离子的溶液混合为一第二溶液，其中，所述金离子和所述甲壳素反应形成化学键结。该第二溶液是作为植晶法所需成长溶液之用。

[0058] 接着，将一第二还原剂加入所述第二溶液中，再将所述甲壳素修饰的纳米金粒子放入所述第二溶液之中作为植晶法所需的晶种使用。静置所述第二溶液于20-30℃的水浴6-12小时以进行结晶反应。

[0059] 由于在植晶法的成长作用中，较适宜使用弱还原剂，因此，较佳地，所述第二还原剂为弱还原剂；较佳地，所述第二还原剂包括，但不限于：维生素C、氢氧胺、联氨、多聚甲醛、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠或其组合。然而，所属领域的一般技术人员当可视情况使用合适的还原剂，而不限于强还原剂或弱环原剂。

[0060] 最后，进行离心步骤将所述第二溶液中的结晶体分离出来，即获得本发明的成长的甲壳素-纳米金粒子。所述离心步骤是于5000-15000rpm下离心5-30分钟，视情况重复所述离心步骤1-5次。所属领域的一般技术人员当可理解，所述离心步骤的目的为使结晶体自所述混合液中分离，因此只要能达到此目的，所述离心步骤的转速、时间和次数皆可视情况改变。

[0061] “甲壳素-金包四氧化三铁纳米材料的制备”

[0062] 本发明所述的甲壳素-金包四氧化三铁纳米材料的制备方法包含：首先，提供一1-10wt％的酸基修饰的甲壳素溶液。将所述酸基修饰的甲壳素溶液与一含有0.05-0.5wt％的四氧化三铁纳米材料的溶液混合为一第一溶液，使该第一溶液于20-30℃下均匀混合
0.5-2小时，以使所述酸基修饰的甲壳素与所述四氧化三铁纳米材料反应形成化学键结，而生成甲壳素修饰的四氧化三铁纳米材料(甲壳素-四氧化三铁纳米材料)；其中该甲壳素为所述酸基修饰的甲壳素。

[0063] 接着，将所述第一溶液与一0.1-1wt％含金离子的溶液剧烈混合0.5-2小时，使所述金离子与所述酸基修饰的甲壳素的氨基反应形成化学键结。然后加入一还原剂以制得一第二溶液。接着使所述第二溶液于20-30℃下静置1-3小时以进行结晶反应。

[0064] 较佳地，所述还原剂为弱还原剂；较佳地，所述还原剂包括，但不限于：维生素C、氢氧胺、联氨、多聚甲醛、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠或其组合。

[0065] 最后，进行离心步骤将所述第二溶液中的结晶体分离出来，即获得本发明的甲壳素-金包四氧化三铁纳米材料。所述离心步骤是于5000-15000rpm下离心5-30分钟，视情况重复所述离心步骤1-5次。所属领域的一般技术人员当可理解，所述离心步骤的目的为使结晶体自所述混合液中分离，因此只要能达到此目的，所述离心步骤的转速、时间和次数皆可视情况改变。

[0066] 较佳地，再以酸液处理所述甲壳素-金包四氧化三铁纳米材料，将未被纳米金粒子包覆的四氧化三铁纳米材料的部分或全部去除。

[0067] “成长的甲壳素-金包四氧化三铁纳米材料的制备”

[0068] 为获得较大尺寸的纳米材料，采用植晶法使本发明的甲壳素-金包四氧化三铁纳米材料成长。

[0069] 将所述甲壳素-金包四氧化三铁纳米材料作为晶种，并依序使该晶种与一0.1-1wt％的含金离子的溶液和一还原剂混合以得一第三溶液。接着，使该第三溶液于
20-30℃下静置0.5-2小时以进行结晶反应。

[0070] 由于在植晶法的成长作用中，较适宜使用弱还原剂，因此，较佳地，所述还原剂为弱还原剂；较佳地，所述还原剂包括，但不限于：维生素C、氢氧胺、联氨、多聚甲醛、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠或其组合。

[0071] 最后，进行离心步骤将所述第三溶液中的结晶体分离出来，以获得本发明的成长的甲壳素-金包四氧化三铁纳米材料。所述离心步骤是于2000-10000rpm下离心处理5-30分钟，视情况重复所述离心步骤1-5次。所属领域的一般技术人员当可理解，所述离心步骤的目的为使结晶体自所述混合液中分离，因此只要能达到此目的，所述离心步骤的转速、时间和次数皆可视情况改变。

[0072] 较佳地，再以酸液处理所述成长的甲壳素-金包四氧化三铁纳米材料，将未被纳米金粒子包覆的四氧化三铁纳米材料的部分或全部去除。

[0073] 以下实施例是用于进一步了解本发明的优点，并非用于限制本发明的权利要求保护范围。

[0074] 实施例1：本发明的甲壳素-纳米金粒子的制备

[0075] 将一浓度为1wt％的甲壳素溶液的pH值经盐酸调整为pH＝3.1后，与一浓度为0.4wt％的四氯金酸溶液于室温下均匀混合为一混合液；接着，在加入过量的硼氢化钠作为还原剂后，使该混合液于25℃下静置3小时以进行结晶反应。

[0076] 接着，将该混合液于10000rpm离心3次，以将混合液中的结晶体分离出来，即获得本实施例的甲壳素-纳米金粒子(如图1A所示)。

[0077] 实施例2：本发明的一次成长的甲壳素-纳米金粒子的制备

[0078] 将实施例1所得的甲壳素-纳米金粒子作为晶种。依序混合1wt％的甲壳素溶液、0.4wt％的四氯金酸溶液以及左旋维生素C以制得一成长溶液；将该晶种置于该成长溶液后，使该成长溶液于25℃的恒温槽中水浴12小时。

[0079] 接着，将该成长溶液于10000rpm离心3次，以将成长溶液中的结晶体分离出来，即获得本实施例的一次成长的甲壳素-纳米金粒子(如图1B所示)。

[0080] 实施例3：鉴定本发明的甲壳素-纳米金粒子及一次成长的甲壳素-纳米金粒子[0081] 首先以X光粉末绕射图谱鉴定实施例1的甲壳素-纳米金粒子以及实施例2的一次成长的甲壳素-纳米金粒子的晶相纯度。请参考图2，比对粉末绕射标准联合数据库(Joint Committee of Powder Diffraction Standard Files，JCPDF)中所载的金的标准图谱(65-2870，图中的曲线C)，显示实施例1的甲壳素-纳米金粒子(图中的曲线A)以及实施例2的一次成长的甲壳素-纳米金粒子(图中的曲线B)均无其它杂质出现。

[0082] 然后，请参考图3，其中，曲线A和B分别为实施例1的甲壳素-纳米金粒子及纯甲壳素的红外线图谱(IR)。比较图3中的曲线A和B可知，甲壳素的氨基的键结强度(vC-N，图中箭头所指处)因为与金产生化学键结而有所变化，证明了本发明的方法中所述纳米金粒子与所述甲壳素的氨基形成所述化学键结的键结关系。

[0083] 接着，通过紫外可见光光谱以观察实施例1的甲壳素-纳米金粒子以及实施例2的一次成长的甲壳素-纳米金粒子的表面电浆共振吸收峰。结果如图4所示，实施例1的甲壳素-纳米金粒子(图中曲线A)的吸收位置位于533纳米，显示其为纳米等级的尺度，而实施例2的一次成长的甲壳素-纳米金粒子(图中曲线B)的吸收位置则位于554纳米，显示甲壳素成功作为纳米金粒子的成长媒介。

[0084] 最后，由于纳米材料易于经呼吸吸入或口腔食入的方式入侵人体，因此分别将人类口腔上皮细胞(S-G)、口腔纤维母细胞(OMF)或肺上皮细胞(BEAS-2B)与实施例2的一次成长的甲壳素-纳米金粒子共同培养，以了解本发明的纳米金粒子的细胞毒性。

[0085] 将不同体积的含有实施例2的一次成长的甲壳素-纳米金粒子的溶液加入所述细胞的培养液中，结果如图5所示，不论含实施例2的一次成长的甲壳素-纳米金粒子的溶液的体积为0.01、0.1或1μL，皆对人类口腔上皮细胞(S-G)、口腔纤维母细胞(OMF)或肺上皮细胞(BEAS-2B)无细胞毒性反应。

[0086] 实施例4：本发明的甲壳素-金包四氧化三铁纳米材料的制备

[0087] 将一浓度为1wt％的酸基修饰的甲壳素溶液的pH值经盐酸调整为pH＝5后，与一浓度为0.2wt％的四氧化三铁溶液混合为一混合液，并于室温下持续搅拌1小时，以使所述酸基修饰的甲壳素和所述四氧化三铁反应；其中所述四氧化三铁与所述酸基形成化学键结，而生成甲壳素-四氧化三铁材料(请参考图6A)；其中甲壳素为所述酸基修饰的甲壳素。

[0088] 接着，将一浓度为0.4wt％的四氯金酸溶液加入所述混合液中，并激烈震荡30分钟使该混合液中所含成分均匀混合；然后将左旋维生素C加入所述混合液中，作为还原剂使用；将混合液静置于25℃下1.5小时，以供结晶反应进行。

[0089] 最后，将该混合液以3000rpm离心3次，以将混合液中的结晶体分离出来，即获得本实施例的甲壳素-金包四氧化三铁纳米材料(如图6B所示)；其中，图6B中淡灰色的结晶体即为四氧化三铁纳米材料，而黑色的结晶体则为纳米金粒子。

[0090] 实施例5：本发明的一次成长的甲壳素-金包四氧化三铁纳米材料的制备[0091] 将实施例4所得甲壳素-金包四氧化三铁纳米材料置于一浓度为0.4wt％的四氯金酸溶液(作为本实施例的成长溶液)中作为晶种；再将左旋维生素C加入所述成长溶液中；然后使成长溶液于25℃下静置1小时，以使晶种成长。

[0092] 接着，将该成长溶液以3000rpm离心3次，以将成长溶液中的结晶体分离出来；最后再使用盐酸处理所述结晶体，将未被所述纳米金粒子包覆的四氧化三铁材料洗去，即获得本实施例的一次成长的甲壳素-金包四氧化三铁纳米材料(如图6C所示)。

[0093] 实施例6：鉴定本发明的甲壳素-金包四氧化三铁纳米材料及一次成长的甲壳素-金包四氧化三铁纳米材料

[0094] 首先请参考图7，观察实施例4的甲壳素-金包四氧化三铁纳米材料以及实施例5的一次成长的甲壳素-金包四氧化三铁纳米材料的紫外可见光光谱。由图中结果可知，实施例4的甲壳素-金包四氧化三铁纳米材料的吸收位置(图中曲线A)为560纳米，而实施例5的一次成长的甲壳素-金包四氧化三铁纳米材料(图中曲线B)的吸收位置为658纳米。由于纯金的吸收位置为530纳米，显见本发明的金包四氧化三铁纳米材料与纯纳米金粒子的结构差异。

[0095] 然后，进行X光粉末绕射图谱以鉴定实施例4的甲壳素-四氧化三铁材料以及实施例5的一次成长的甲壳素-金包四氧化三铁纳米材料的晶相。请参图8，图中并呈现粉末绕射标准联合数据库中所载的金(图中曲线D)以及四氧化三铁(图中曲线C)的标准图谱以供比对。比较图中曲线A(实施例4的甲壳素-四氧化三铁材料)和曲线C未见其它杂相，显示实施例4所用的四氧化三铁材料为纯四氧化三铁。

[0096] 再比较曲线B(实施例5的一次成长的甲壳素-金包四氧化三铁纳米材料)、曲线C和曲线D，可观察到实施例5的一次成长的甲壳素-金包四氧化三铁纳米材料具曲线C与曲线D的晶相，显示亦无其它杂质存在，再配合图6B与图6C的穿隧式电子显微镜图可推得金纳米材料包覆于四氧化三铁纳米材料之外而形成壳核结构。

[0097] 所属领域的一般技术人员当可了解，在不违背本发明精神下，依据本发明实施方式所能进行的各种变化。因此，显见所列的实施例并非用以限制本发明，而是企图在本发明权利要求保护范围的定义下，涵盖于本发明的精神与范畴中所做的修改。