硒化物納米材料的制備及其在生物傳感器中的應(yīng)用.pdf

1、本文使用水熱合成法，制備了Ag2Se、PbSe與ZnSe三種硒化物納米粒子。在制備過程中對(duì)納米粒子的表面進(jìn)行修飾，使其在水體系中具有很好的分散性和生物相容性。使用TEM、SEM、XRD、EDS、XPS、UV-Vis、FT-IR等對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行了表征，探討了它們的形成機(jī)理，并對(duì)制備的硒化物納米粒子在生物傳感器方面的應(yīng)用進(jìn)行了初步探究。 (1)以AgNO3，KI，PVP形成的配合物[PVP(AgmIn)](n-m)-(n≥m)為前驅(qū)體與

2、Na2SeSO3在180℃條件下水熱反應(yīng)20小時(shí)，制備了單分散Ag2Se納米粒子。透射電鏡和掃描電鏡測(cè)試顯示制備的Ag2Se為大米粒狀，長約為60-80nm，寬約為30-40nm。配合物[PVP(AgmIn)](n-m)-對(duì)控制Ag2Se晶核的生成速度和生長方向起到了至關(guān)重要的作用，使得在高濃度PVP條件下可以制備出尺寸均一、大米粒狀的Ag2Se納米粒子。通過XPS和FT-IR的檢測(cè)證實(shí)PVP與Ag2Se納米粒子間以配位鍵形式的結(jié)合，并

3、表明在Ag2Se納米粒子表面有大量PVP存在。利用PVP中C=O與DNA分子中-NH2易于形成氫鍵，將制備的PVP修飾的Ag2Se納米粒子作為DNA探針的標(biāo)記物用于電化學(xué)溶出檢測(cè)DNA。用該方法對(duì)對(duì)互補(bǔ)序列、三堿基錯(cuò)配及非互補(bǔ)序列DNA的控制表明，PVP修飾的Ag2Se對(duì)互補(bǔ)的20堿基PEP基因片段具有很好的選擇性，其檢測(cè)的線性范圍為1.0×10-12～1.0×10-8mol·L-1，檢測(cè)限為2.3×10-13mol·L-1。

4、(2)在表面活性劑CTAB存在的條件下，Pb(CH3COO)2與NaHSe在去離子水中于150℃條件下水熱反應(yīng)24小時(shí)制備了PbSe納米粒子。XRD顯示制備的PbSe為立方晶型，TEM顯示PbSe納米粒子粒徑大約40nm。FT-IR檢測(cè)證實(shí)了CTAB在PbSe納米粒子表面的存在。PbSe-CTA+使得PbSe納米粒子表面帶正電性，通過與DNA中的-COO-的負(fù)電性的靜電作用，將制備的PbSe納米粒子標(biāo)記寡核苷酸制成了新型的DNA探針。用

5、該方法對(duì)對(duì)互補(bǔ)序列、三堿基錯(cuò)配及非互補(bǔ)序列DNA的控制表明，CTAB修飾的PbSe對(duì)互補(bǔ)的18堿基CaMV35S基因片段具有很好的選擇性，其檢測(cè)的線性范圍為5.0x10-12mol·L-1到5.0x10-7mol·L-1，檢測(cè)限為6.1x10-13mol·L-1。 (3)以生物分子L-谷氨酸輔助水熱法合成了ZnSe納米粒子。XRD檢測(cè)顯示制備的ZnSe為立方晶型，TEM圖像表明制備的ZnSe為尺寸在100納米左右的球形粒子。制備

6、過程中，生物分子L-谷氨酸，起到了配位劑和生物分子模板的作用。FT-IR檢測(cè)表明，ZnSe納米粒子表面吸附有L-谷氨酸，谷氨酸作為ZnSe納米粒子與DNA分子的連接物，使ZnSe納米粒子標(biāo)記于DNA分子上。將ZnSe納米粒子標(biāo)記于合成的5'端氨基修飾的寡聚核苷酸片段上，制成具有電化學(xué)活性的ZnSe納米粒子標(biāo)記DNA探針。測(cè)定目標(biāo)DNA的線性范圍為1.0×10-11至1.0×10-7mol/L，檢測(cè)限為4.7×10-12mol.L-1。