基于水溶性CdTe納米晶功能熒光探針的設計、合成及分析應用.pdf

1、半導體納米晶也稱為量子點，是過去十年中出現(xiàn)的一種新的熒光材料。與傳統(tǒng)的有機染料相比，具有優(yōu)良的光學性質。比如激發(fā)光譜寬、發(fā)射光譜窄且對稱、發(fā)射波長可通過控制它的大小和組成來調節(jié)、不易光解、同一個激發(fā)光可以獲得波長不同的發(fā)射光等優(yōu)點。因此，半導體納米材料的合成及分析應用研究受到了人們的廣泛關注。
　　最早人們是用有機溶劑、高溫來合成量子點的。這樣得到的量子點只能溶于有機溶劑中，這就限制了它們在分析檢測中的實際應用。近年來，水溶性量子

2、點在生物和化學領域中有了越來越多地應用，合成高品質的水溶性量子點，實現(xiàn)它們在化學、生物研究中的實際應用成為人們研究的前沿與熱點。
　　論文第一部分，我們用“一步”法合成了β-環(huán)糊精修飾的CdTe量子點。我們用Cd(Ac)2、NaHTe、油酸和β-環(huán)糊精作為前驅體，在油水兩相體系中一步合成。與有機溶劑高溫合成量子點相比，這個新方法簡單、高效、成本低、合成溫度低，而且只需要一步就可以合成；和水相用巰基配體合成量子點相比，這個新方法也很

3、簡便，而且不需要合成復雜的巰基配體。此外，這種新配體修飾的納米晶溶膠在常溫下非常穩(wěn)定。我們所發(fā)展的合成方法也為合成其它配體修飾的半導體納米材料提供了新途徑。
　　論文第二部分，我們選擇谷胱甘肽(GSH)做為配體水相合成了高品質的CdTe量子點。并沒有經(jīng)過光照等預處理，谷胱甘肽修飾的量子點達到了42％的量子產(chǎn)率。這種量子點具有寬范圍的光致發(fā)光光譜，可以在510～670nm之間熒光光譜可調，而且產(chǎn)品具有很好的光學穩(wěn)定性。細胞生存實驗表

4、明這種量子點有很好的生物相容性。此外，我們將葉酸連接在量子點表面并進行了癌細胞成像。證明了GSH／CdTe量子點是一個有潛在應用價值的熒光納米材料。
　　論文第三部分，我們研究了水溶液中巰基乙酸修飾的CdTe量子點和檸檬酸修飾的Au納米粒子之間的相互作用。由于兩者之間形成的氫鍵，它們互相吸引，產(chǎn)生了有效地熒光共振能量轉移，導致量子點的熒光被淬滅。而F-離子，一個具有強烈親核能力的陰離子，與連接CdTe和納米金的橋氫反應，致使納米金

5、遠離量子點，量子點的熒光恢復。這樣，我們在水相中，構建了一個新的、依靠調節(jié)氫鍵強度組裝的熒光共振能量轉移探針。
　　論文最后一部分，我們用氨基二醇修飾CdTe量子點，用巰基苯硼酸修飾納米金，構建了QDs-diol-MPBA-AuNPs納米探針。由于苯基硼酸和二醇之間可以形成可逆的硼酸酯鍵，使得納米金有效地靠近量子點，共振能量轉移發(fā)生，量子點的熒光被淬滅。同時，F(xiàn)-離子、作為硬堿，與硬酸硼原子有效地配位，使中心原子硼的雜化態(tài)和復合體