量子點生物共軛機理研究

1、更多免費資料請訪問：豆丁教育百科更多免費資料請訪問：豆丁教育百科量子點生物共軛機理研究量子點生物共軛機理研究作者：張龍作者：張龍導師：胡新跟導師：胡新跟教授教授摘要：本文詳細的總結(jié)了量子點合成及水溶劑化方面的方法和機理發(fā)展，并論述了量子點由于其獨特的光學性質(zhì)及其如何通過一系列的修飾從而應用于生物領域。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞:量子點，共軛，水溶劑化，機理1介紹介紹在納米技術(shù)領域中有一個方面發(fā)展迅速并引起人們廣泛關(guān)注的就是量子點在生物方面的應用。傳統(tǒng)

2、的基于有機分子的熒光標記物由于缺乏長期的穩(wěn)定性和不能同時檢測多種信號而量子點由于其獨特的光學性質(zhì)在各種生物研究中作為活體內(nèi)和活體外熒光標記物受到了極大的關(guān)注。通過把量子點水溶劑化并且靶向作用于特定點生物分子將使其有可能應用在細胞標記，深度組織圖像，免疫標記和作為有效的熒光共振能量轉(zhuǎn)移給體[1]等領域中。量子點眾多的性質(zhì)中，生物領域的研究人員主要關(guān)注量子點的以下方面的性質(zhì):a）高量子產(chǎn)率；b)高摩爾消光系數(shù)（～10100ⅹ有機染料的消光系

3、數(shù)）[23]；c)具有窄、對稱的光致發(fā)光寬吸收譜（FWHM:2540nm）；d)可從紫外區(qū)到近紅外區(qū)來進行掃描；e)較大的斯托克位移；f)光化學穩(wěn)定性[48]。與有機分子燃料相比，量子點有兩個特殊的優(yōu)點:Ⅰ)可以通過調(diào)節(jié)量子點的尺寸來改變熒光的發(fā)射的發(fā)射波長；Ⅱ)寬更多免費資料請訪問：豆丁教育百科更多免費資料請訪問：豆丁教育百科使量子點內(nèi)核受周圍環(huán)境的影響；c)很大程度上改善量子產(chǎn)率[512]。通常薄的ZnS層（通常12個單層）殼通?？?/p>

4、以得到很好的量子產(chǎn)率；而厚的ZnS(通常46個單層)可以更好的保護核CdSe免于被氧化和應對生物介質(zhì)中（例如：酸性的緩沖液，細胞器中）劇烈的條件。通過高溫有機相路線制備的量子點本身沒有液相的溶解能力，因此將其轉(zhuǎn)化到液相中需要親水的配體使之表面功能化。通常有三種方法：a)帽交換:主要依靠量的優(yōu)勢驅(qū)動用親水性配體通過相轉(zhuǎn)移到液相來達到表面功能化，這種方式的作用機理是用雙功能化的配體取代最初的TOPTOPO配體覆蓋物，這種雙功能化配體主要由兩

5、部分構(gòu)成：一端固定在無機量子點表面（例如：SH），另一端是親水性的基團（例如：OHCOOH）以獲得水溶性，這些配體包括巰基及一系列的膦的單齒和多齒配體；b）裝入方式，主要由TOPTOPO包覆的量子點的疏水吸附驅(qū)動，這種方式的作用機理主要是聚合的硅殼的形成，在聚合的硅殼中內(nèi)層是巰基，外層是親水性的基團，通過聚合的硅殼來達到將量子點裝入的目的；c)合成新的配體，這些新合成的配體往往只是為了某些特定的用途，這種方法保存了最初的量子點表面的TO

6、PTOPO配體，使用二嵌段或三嵌段聚合物的兩親分子的變體來通過疏水作用插入和相互交叉來使其獲得親水性，親水性的外層部分可以使量子點獲得液相分散和衍生化[11]。以上這些配體的主要有三個方面的作用：a)維持結(jié)晶量子點的水溶性；b）提供了可以連接到生物分子上的位點；c)隔離鈍化保護量子點表面免于受到劇烈的生理介質(zhì)環(huán)境的影響?？紤]到實際中量子點各種潛在的應用的不同需求，每一種方法及策略都需要仔細的衡量和比較各自的優(yōu)點與不足，例如:整齊填滿的單