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文檔簡介
1、學(xué)校代碼:10564學(xué)號:2013203925分類號:S482.39密級:碩士學(xué)位論文基于熒光碳點(diǎn)的可視化聚電解質(zhì)復(fù)合物納米運(yùn)載系統(tǒng)的制備研究夏旭指導(dǎo)教指導(dǎo)教師:周愛梅教授學(xué)院名學(xué)院名稱:食品學(xué)院專業(yè)名專業(yè)名稱:食品科學(xué)答辯委員會(huì)主席:答辯委員會(huì)主席:李汴生教授中國廣州2016年6月萬方數(shù)據(jù)I摘要碳點(diǎn)(carbondots,CDs),又稱熒光碳點(diǎn),碳量子點(diǎn),作為一種新型的熒光納米材料,在生物光學(xué)成像中具有熒光性質(zhì)穩(wěn)定、發(fā)射波長可“調(diào)”、
2、水溶性好、生物相容性好,生物毒性低等優(yōu)越的性能,成為生物納米領(lǐng)域最具前景的熒光標(biāo)記物之一。近年來,隨著納米技術(shù)的發(fā)展,納米制劑在食品藥品領(lǐng)域當(dāng)中已得到廣泛的應(yīng)用,而隨著生物成像技術(shù)的成熟,具有可視化功能的納米制劑的研究與開發(fā)更是成為此類研究的熱點(diǎn)。據(jù)此,合成熒光性能優(yōu)良的碳點(diǎn)并將其用于納米制劑的可視化,具有重要研究意義。本文采用水熱法合成新型熒光碳點(diǎn),利用直接包覆法制備具有可視功能的熒光納米顆粒,最后對其進(jìn)行細(xì)胞毒性評價(jià)和細(xì)胞標(biāo)記成像實(shí)
3、驗(yàn)。主要研究內(nèi)容和研究成果如下:1、以不同單糖為碳源水熱反應(yīng)制備熒光碳點(diǎn),并對水熱反應(yīng)條件進(jìn)行優(yōu)化。結(jié)果表明,阿拉伯糖為最佳碳源,最佳水熱反應(yīng)條件為:溫度200℃、時(shí)間7h、pH值9、填充度60%、磷酸酪蛋白肽:阿拉伯糖為0.2%:0.32%(wv),此條件下所得碳點(diǎn)量子產(chǎn)率為11.06%。制備的熒光碳點(diǎn)平均粒徑為4.62nm,紫外最大吸收波長281nm,XRD峰值為21,可在紫外燈下發(fā)出明亮的熒光,最大發(fā)射波長為414nm,且熒光多元
4、發(fā)射。所制備的碳點(diǎn)含有豐富的COOH、NH2和OH等基團(tuán),性能優(yōu)良,且對Cu2和Fe3有較強(qiáng)選擇性識別作用。2、以聚乙烯亞胺(PEI)對碳點(diǎn)進(jìn)行表面修飾。結(jié)果表明,在水浴條件下反應(yīng),修飾的最佳工藝條件為:時(shí)間4h,溫度70℃,20%PEI用量為6%(vv)。修飾后碳點(diǎn)帶有豐富的氨基,紅外光譜表征顯示在1630cm1處出現(xiàn)了酰胺震動(dòng)峰,1427cm1附近出現(xiàn)CN伸縮振動(dòng)峰,并在1346cm1和3419cm1處出現(xiàn)NH2的特征吸收峰,XRD
5、圖譜在17出現(xiàn)了尖銳結(jié)晶峰,紫外最大吸收波長為214nm,熒光最大激發(fā)波長為360nm,最大發(fā)射波長為426nm,量子產(chǎn)率達(dá)到30.14%。3、以殼聚糖為聚陽離子,選擇對聚乙烯亞胺修飾的碳點(diǎn)(CDsPEI)包覆緩釋能力較強(qiáng)的陰離子多糖,通過電解質(zhì)自組裝制備聚電解質(zhì)復(fù)合物納米運(yùn)載系統(tǒng)(CDsPEI@PEC)。結(jié)果表明,卡拉膠為最優(yōu)選擇,聚電解質(zhì)復(fù)合物納米運(yùn)載系統(tǒng)制備的最佳工藝為:聚電解質(zhì)濃度為0.1%、殼聚糖:卡拉膠為10:11、pH值為
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