亲水性修饰的量子点的结构对荧光性能的影响研究

亲水性量子点的荧光性能是其作为生物检测探针的一个重要质量指标. 不同结构的量子点在亲水性修饰过程中, 其抵抗荧光淬灭的能力差异较大. 设计与制备具有不同结构和成分的核、核壳量子点, 再通过双亲性高分子对其亲水性改性, 利用荧光光谱监测亲水性修饰过程中的荧光性能变化来度量所合成量子点的光化学稳定性. 实验结果表明,在表面亲水性修饰过程中, 未包覆壳层的裸核量子点其抵抗荧光淬灭的能力最弱; 包覆壳层的核壳量子点, 其抵抗荧光淬灭的能力增强, 且壳层越多, 抵抗能力越强. 壳层的结构和成分直接影响核壳量子点抵抗荧光淬灭的能力, 具有合理晶格匹配的核壳量子点, 其抵抗荧光淬灭的能力较强. 另外, 通过优化设计与制备的核壳量子点经表面亲水性修饰后, 再偶联叶酸, 构建出特异性生物荧光探针, 对乳腺癌细胞进行靶向性标记后, 利用流式细胞仪进行细胞检测分析. 实验结果表明, 通过优化制备的核壳量子点, 亲水性修饰后仍具有很好的荧光性能, 偶联叶酸后具有较好的细胞靶向性.     

水溶性量子点荧光探针用于胃癌细胞相关抗原CA242的检测

基于量子点荧光探针对胃癌细胞相关抗原CA242进行了检测。首先在水溶液中直接合成性能优良的量子点荧光纳米颗粒,并在其表面成功修饰了羊抗小鼠IgG和聚乙二醇,制得功能化的水溶性量子点荧光探针,并利用探针对胃癌细胞相关抗原CA242进行检测,进一步与传统的基于荧光染料标记的免疫荧光分析方法进行了比较。实验结果表明:该功能化的探针能够有效地识别胃癌细胞相关抗原CA242,并且在光稳定性和灵敏度方面都较传统的基于荧光染料标记的免疫荧光分析方法有明显的改善,从而为CA242的相关检测以及胃癌的诊断与愈后判断提供了新的方法。     

量子点纳米荧光探针在生物研究中的应用

半导体量子点是一类新型纳米材料,具有激发光谱宽而连续、发射光谱窄而对称、发光效率高、光化学稳定性好、不易光漂白、粒子尺寸不同发射光的颜色也不同、生物亲和性好等优点,可以很好地用于荧光标记,是一种具有发展潜力的荧光探针.本文对量子点的基本特性、在细胞荧光标记和成像以及在肿瘤诊断影像中的应用进展及发展前景进行了综述.     

量子点标记的生物实时动态示踪成像研究进展

量子点的荧光特性及其在生物标记和成像应用中的实现, 为生命体系的高灵敏原位、实时及动态成像研究提供了新的发展契机, 已成为当前生物检测和成像的最前沿研究领域之一. 本文综述了量子点光物理性质、量子点标记生物荧光探针制备及其在实时动态示踪成像应用中的研究进展.     

水溶性量子点的制备及应用

高量子产率的水溶性量子点在众多领域如发光晶体、薄膜光激发器件,尤其是生物荧光标记中展现出巨大的潜在应用价值.量子点荧光明亮、稳定,激发光谱宽,发射光谱窄,且发射波长可通过改变材料的粒径大小和组成来调控,因而在生物样本尤其是活组织的多色成像中极为有用,能有效避免因样本自身发光和光散射导致的信号干扰.量子点的研究已成为一门新兴的交叉科学,是目前最有吸引力的研究领域之一.近年来,水溶性量子点作生物荧光标记物的研究取得了长足的进展.本文简述了量子点的结构特征及光学特性,重点综述了水溶性量子点的制备方法及应用研究进展,特别是它在生物、医学中作荧光探针的最新研究.     

用于生物标记的半导体量子点研究

半导体量子点的独特光学性质使之成为理想的荧光探针材料,在生物医学领域具有广阔的应用前景.本文评述了目前量子点合成、表面修饰、结合生物分子的方法,以及半导体量子点在生物标记应用中相对于传统有机染料的优点.     

量子点荧光共振能量转移检测赭曲霉毒素A

基于量子点与荧光猝灭基团之间构成的荧光共振能量转移体系,以量子点标记赭曲霉毒素A适配体与荧光猝灭基团标记的补体杂交构成荧光传感探针,当有赭曲霉毒素A存在时,由于其适配体与赭曲霉毒素A的高度亲和作用,使传感探针上结合的荧光猝灭剂减少,荧光增强,从而建立了一种检测赭曲霉毒素A的荧光分析方法.该方法简单、快速、特异性强,在适...     

CdTe量子点作为pH敏感探针测定抗坏血酸的研究

量子点凭借其优异的物理和化学性能引起了人们广泛的关注~([1]).近年来由于其表面化学研究的逐步深入,已经广泛地应用于新型荧光探针~([2]).量子点的发光性能与其表面状态密切相关,表面化学的观点认为,所有的淬灭作用都是由量子点的表面状态的改变而引起的.     

硫量子点的合成及其分析应用研究进展

硫量子点是近年发展起来的一类新型纳米荧光探针,该荧光探针具有优异的发光特性以及良好的生物相容性,受到研究者的广泛关注.本文在总结硫量子点合成方法及光学性质的基础上,系统介绍了其在离子及小分子分析、细胞成像等方面的应用研究进展.     

光谱法研究溶菌酶与谷胱甘肽-巯基乙酸共修饰的CdTe量子点的相互作用

量子点(quantum dots,QDs),其荧光光谱特征受粒子表面性质的影响很大,它们在荧光分析中的研究应用越来越多的引起了人们的关注.~([1])溶菌酶(Lysozyme,LYSO),临床用于慢性鼻炎、急慢性咽喉炎等.     

ZnS:Mn/ZnS量子点在DNA定量分析中的应用

以巯基乙酸为稳定剂,采用成核掺杂的方法在水溶液中一步制备得到具有核壳结构的ZnS:Mn/ZnS量子点.研究了荧光、室温磷光产生的机理.基于DNA对量子点发光的增强效应,以ZnS:Mn/ZnS量子点作为标记探针建立了测定DNA的荧光、室温磷光的分析方法.考察了量子点浓度、EDC/NHS用量和反应时间等条件对DNA测定的影...     

量子点对神经干细胞标记研究

过去十年,神经干细胞研究发展迅速,但很多结果还存在争议,其中一个非常重要的原因在于没有可靠的技术来稳定地对被移植的干细胞进行充分示踪.量子点的优越荧光性能及其应用的巨大进展为这一领域提供了良好的契机,相关的研究初露端倪~([1,2]).本文采用量子点被动吞噬的方法标记胎鼠脑神经干细胞,在适宜标记条件确定的基础上,研究了标记后干细胞的生长、分化情况;体外定向诱导分化成神经元和星型胶质细胞的能力.为进一步研究组织以及体内神经干细胞的定向诱导分化奠定了基础.     

水溶性CdTe量子点荧光探针-毛细管电泳发光二极管诱导荧光测定生物小分子

以水溶性CdTe量子点作为荧光探针,采用自行设计、组装的毛细管电泳-光导纤维发光二极管诱导荧光检测装置测定生物小分子。用20mmol·L~(-1)硼砂溶液(pH9.2)作电泳缓冲溶液,CdTe量子点与CdTe量子点标记的谷胱苷肽在6min内达到基线分离。试验结果表明,CdTe量子点作为生物小分子的荧光探针,应用于毛细管电泳分离检测生物小分子是可行性。     

量子点的光学特征及其在生命科学中的应用

量子点是近几年发展起来的新型纳米材料,是直径在1～100nm的一类半导体纳米粒子,具有宽的激发光谱、窄的发射光谱、可精确调谐的发射波长、可忽略的光漂白等优越的荧光特性,可以很好地用于荧光标记,可以成为一类理想的生物荧光探针.虽然其研究起步较晚,但因其独特的光学和电子学性质而成为人们关注的一个热点.本文概述了量子点基本知识及特性、量子点的制备方法、标记方法以及在生命科学尤其在免疫分析、快速诊断中的应用进展及前景展望.     

荧光法研究槲皮素-Al(Ⅲ)复合物与蛋白质的相互作用

血清蛋白是生物体内血液的重要组成部分,是运送药物的载体,因此研究蛋白质与药物作用机理及药物探针对蛋白质的识别已引起临床医学研究工作者的兴趣和广泛关注.测定蛋白质含量的方法有很多,目前研究最多、应用最广、操作较为简便的分光光度法~([1])、化学发光法~([2])、荧光光度法~([3])以及新发展起来的纳米粒子法~([4])、高效液相色谱法~([5])等.其中,荧光光度法以其操作简单、灵敏度高等优点,被广泛应用.     

QDs标记免疫调节肽及其与T细胞作用的表征

量子点是直径为1~10 nm的球形半导体纳米晶体, 也被称为半导体量子点, 简称QDs. 与有机荧光染料相比, QDs具有激发光谱单一、 荧光谱线窄、 发光效率高、 发光颜色可调、 可进行多色联合标记, 并且光稳定性好等优点, 所以量子点是非常有前途的生物标记物[^1,2]. 研究结果表明, 量子点可以与许多生物分子如蛋白质、多肽、核酸及小分子配体等偶联. 现已有许多关于量子点标记生物分子的报道, 如用量子点标记木瓜蛋白酶、 胰蛋白酶、 天花粉蛋白和表皮生长因子等^[3-5].用量子点标记生物分子作为荧光探针已成功地应用于多种生物分析, 如DNA杂交监测、 免疫分析和用QDs检测ATP推动的反应等^[4,6,7]. 目前, 对量子点标记生物分子的报道多为对大分子蛋白质的标记, 而对小分子肽标记的报道却很少.     

L-Cys/MPA共修饰CdTe量子点:制备、表征及其在细胞标记中的应用

以L-半胱氨酸(L-Cys)和巯基丙酸(MPA)为共修饰剂在水相中快速合成高质量CdTe量子点.通过紫外-可见分光光谱、荧光光谱、荧光寿命衰减曲线、透射电子显微图片、XRD图谱等相关方法对产物进行表征.调节L-Cys和MPA的摩尔比,对CdTe量子点的生长速率和光学特性有明显影响.结果证实:与单一修饰剂L-Cys或MPA相比,L-Cys/MPA共修饰CdTe量子点具有较快的荧光发射峰红移速率,且其粒径分布均一、稳定性强.50L-CdTe(L-Cys与MPA摩尔比为50%)的荧光量子产率达到66.4%,75L-CdTe(L-Cys与MPA摩尔比为75%)的荧光寿命为46.8 ns.细胞毒性实验证明75L-CdTe量子点对SiHa细胞毒性较小,细胞存活率为75%~95%.进一步将其用于标记细胞,表明75L-CdTe量子点能有效地对SiHa细胞进行荧光标记.L-Cys/MPA共修饰CdTe量子点具有良好的荧光特性和生物相容性,在生物医药领域具有重要的应用价值.     

微流控芯片电泳免疫激光诱导荧光检测人血清中肿瘤标记物癌胚抗原CEA

癌胚抗原CEA被认为是结/直肠癌的特异性肿瘤标志物,临床已将CEA作为结肠、乳腺癌、胰腺癌、肺癌等肿瘤普查筛选的指标之一.目前,检测CEA的常用方法有放射免疫分析法~([1])、酶免疫分析法~([2])、时间分辨荧光免疫分析法~([3])和化学发光免疫分析法~([4])等.本研究以荧光标记二抗为示踪剂,建立了测定了人血清中肿瘤标记物CEA的微流控芯片电泳激光诱导荧光均相非竞争免疫分析新方法.     

用于疾病诊断的Gd~Ⅲ/量子点多模态成像探针的构建

结合核磁共振成像(MRI)和荧光成像技术,以钆离子、近红外低毒量子点、二氧化硅和聚丙烯酸(PAA)等为原料,采用一系列纳米载体自组装技术,构建出MRI弛豫率/荧光效率高和生物相容性好的GdⅢ/量子点多模态纳米探针.结果表明,与未螯合GdⅢ的量子点纳米探针相比,GdⅢ/量子点多模态纳米探针具有更高的弛豫率;t1-加权MRI成像也证实了GdⅢ/量子点多模态纳米探针具有很好的阳性造影功效.     

量子点标记荧光免疫分析测定雌三醇

采用包被雌三醇完全抗原竞争免疫分析模式,以量子点标记羊抗兔抗体为荧光探针,建立了一种测定雌三醇的量子点标记的荧光免疫分析新方法.方法测定雌三醇的线性范围为0.01～10 000μg/L;检出限为0.007 5μg/L.此法用于尿液样品的分析,并利用高效液相色谱法进行对照,测定结果一致。