基于Cu-Zn-In-S-ZnS量子點(diǎn)探針的熒光傳感新方法研究.pdf

1、量子點(diǎn)作為一種新型的熒光納米材料，因其良好的熒光特性,在分析檢測中發(fā)揮著越來越重要的作用。近年來,基于量子點(diǎn)的熒光傳感體系發(fā)展迅速，引起了越來越多研究者的關(guān)注。其中，應(yīng)用最廣泛研究最深入的當(dāng)屬鎘系量子點(diǎn)，但是其毒性很大，容易引起對(duì)環(huán)境的二次污染。因此，合成環(huán)境友好型的生物安全性量子點(diǎn)成為很多科學(xué)家追求的目標(biāo)。
　　本文瞄準(zhǔn)這一熱點(diǎn)問題，以合成環(huán)境友好型的量子點(diǎn)為出發(fā)點(diǎn)，以進(jìn)一步探索量子點(diǎn)熒光探針在化學(xué)生物學(xué)中的應(yīng)用為主線，主要開展

2、的工作如下：
　　(1)制備了水溶性的Cu:Zn-In-S/ZnS量子點(diǎn)。
　　采用一步合成的方法制備出油溶性的 Cu:Zn-In-S/ZnS量子點(diǎn)，進(jìn)一步用巰基十一酸(MUA)修飾油溶性的量子點(diǎn)，使其具有良好的水溶性，并對(duì)量子點(diǎn)進(jìn)行了熒光發(fā)射光譜、紫外吸收光譜、紅外光譜、透射電子顯微鏡（TEM）成像、熒光成像、X射線衍射（XRD）等一系列表征。同時(shí)考察了量子點(diǎn)在不同pH溶液中的穩(wěn)定性以及量子點(diǎn)的抗光漂白性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，

3、制備的Cu:Zn-In-S/ZnS量子點(diǎn)呈現(xiàn)出良好的光學(xué)性能。
　　(2)基于 Hg2+、Cu2+對(duì)量子點(diǎn)的熒光猝滅效應(yīng)，開展了對(duì) Hg2+、Cu2+的測定研究。
　　基于 Hg2+、Cu2+對(duì)量子點(diǎn)熒光的猝滅效應(yīng)，對(duì) Hg2+、Cu2+進(jìn)行了測定。在最優(yōu)的實(shí)驗(yàn)條件下，Hg2+的檢測線性范圍為1×10-9～1×10-7 mol/L，檢出限為9.6×10-10 mol/L。Cu2+的檢測線性范圍為2.5×10-9～7.5×10

4、-8 mol/L，檢出限為1×10-9 mol/L。該方法和已報(bào)道的方法相比較，具有無毒、靈敏度高、選擇性好、操作簡單等優(yōu)點(diǎn)。通過對(duì)機(jī)理的討論，推斷 Hg2+與量子點(diǎn)表面的巰基十一酸的巰基結(jié)合后吸附在量子點(diǎn)表面，引起量子點(diǎn)的電子與空穴之間發(fā)生非輻射重組，能量以熱能的形式釋放出去，熒光猝滅；Cu2+把量子點(diǎn)表面的Zn2+競爭下來，生成的 CuS吸附在量子點(diǎn)表面，使得量子點(diǎn)發(fā)生非輻射重組從而導(dǎo)致量子點(diǎn)熒光猝滅。
　　(3)基于二氧化錳

5、片層-量子點(diǎn)納米復(fù)合物對(duì)谷胱甘肽進(jìn)行測定。
　　合成了以巰基十一酸為穩(wěn)定劑的水溶性 Cu:Zn-In-S/ZnS量子點(diǎn)?；诹孔狱c(diǎn)與二氧化錳片層之間的熒光共振能量轉(zhuǎn)移作用以及二氧化錳片層與谷胱甘肽（GSH）的氧化還原反應(yīng)，發(fā)展了一種基于量子點(diǎn)/二氧化錳片層納米復(fù)合物的傳感方法，對(duì)GSH進(jìn)行了有效檢測，建立了一種新穎靈敏的谷胱甘肽測定方法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該傳感器在谷胱甘肽1～20μmol/L濃度范圍內(nèi)與量子點(diǎn)熒光恢復(fù)程度呈現(xiàn)良好的線

6、性關(guān)系，檢出限為0.5μmol/L。本方法進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了對(duì)實(shí)際樣品中谷胱甘肽的檢測。本研究為檢測GSH提供了一種新方法，相較于已有的報(bào)道，該方法操作簡單、安全可靠，促進(jìn)了生物醫(yī)藥研究領(lǐng)域中GSH診斷和檢測的發(fā)展。
　　(4)基于Hg2+離子對(duì)量子點(diǎn)的熒光猝滅效應(yīng)構(gòu)建檢測Hg2+離子的試紙條傳感平臺(tái)。
　　試紙條的硝酸纖維素膜上噴涂羊抗人IgG(Fc)包被的量子點(diǎn)，基于Hg2+離子對(duì)量子點(diǎn)熒光的猝滅效應(yīng)構(gòu)建了一種試紙條傳感器用于