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测定的影响.结果表明,在最佳测定条件下,荧光、室温磷光两种分析方法测定小牛胸腺DNA的线性区间均为50 ～600 μg/L,检出限分别为39.6、28.5 μg/L,回收率分别为98% ～ 104%、99%～101%,25次重复测定300 μg/L ctDNA的相对标准偏差分别为3.1%、2.3%.该方法简单、安全、灵敏度高.     

基于Mn掺杂ZnS量子点的室温磷光传感应用的研究进展

与一般有机染料分子相比,半导体材料量子点具有优异的光学性能,在多个领域得到了广泛的应用.量子点具有窄而对称且可调的发射波长、宽激发强吸收、抗光漂白能力强以及水溶性好等诸多优势,引起了研究者广泛关注.为了增加量子点的斯托克斯位移从而很好地避免量子点的自猝灭现象,引入掺杂物是一种很有效的方式.掺杂量子点不仅保留了量子点原有的优点,而且还赋予量子点额外的优异性能.如Mn掺杂ZnS量子点生物相容性好,不含Cd和Hg等有害元素,而且Mn2+的加入使其具有优异的室温磷光特性.磷光检测能很好地避开生物背景荧光的干扰,使得Mn掺杂ZnS量子点能够广泛应用于磷光生物分析.本文综述了Mn掺杂ZnS量子点在室温磷光分析中的研究进展,着重介绍了几种具有启发意义的设计策略,包括其发光机理以及应用于离子、分子以及生物大分子等的检测.     

基于Mn掺杂ZnS量子点室温磷光法检测盐酸巴马汀

本文以3-巯基丙酸(3-Mercaptopropionic Acid,MPA)为稳定剂,采用水相合成法制备了Mn掺杂ZnS量子点(Mn∶ZnS QDs),基于Mn∶ZnS QDs的室温磷光性质,盐酸巴马汀(Palmatine Hydrochloride,PaH)可与Mn∶ZnS QDs发生静电作用,使得Mn∶ZnS QDs发生室温磷光猝灭效应,从而发展了一种高效、快速检测人体体液中痕量PaH的新方法。实验结果表明,当PaH的浓度在0.75~30μmol/L范围时,其浓度与室温磷光猝灭强度(ΔIRTP)呈良好的线性关系,相关系数为0.996,检出限为0.35μmol/L,加标回收率为94.0%~103.3%。     

核壳结构ZnS∶Mn/ZnS量子点转光剂的制备及其性能研究

本文以巯基丙酸为稳定剂,采用共沉淀法合成ZnS∶Mn量子点,然后使用核外延法制备了具有将紫外光转红光性能的核壳结构ZnS∶Mn/ZnS量子点转光剂,并使用红外(IR)光谱,透射电镜(TEM)对其官能团结构和形貌进行了表征,采用紫外-可见吸收光谱和荧光光谱对其光学性能进行了研究。另外,考察了Mn的掺杂量,放置时间和不同pH的缓冲溶液对ZnS∶Mn/ZnS量子点荧光的影响。     

基于Mn掺杂ZnS量子点/甲基紫纳米复合材料的DNA室温磷光传感

基于Mn掺杂ZnS量子点和甲基紫（methyl viologen,MV）的光诱导电子转移（photoinduced electron transfer,PIET）效应,建立了一种灵敏的定量检测生物体液中DNA的新方法.当MV吸附到Mn掺杂ZnS量子点表面时,通过PIET过程储存了Mn掺杂ZnS量子点的磷光.当DNA加入体系后,由于DNA和MV结合,使得MV从Mn掺杂ZnS量子点表面脱附,从而引起Mn掺杂ZnS量子点的RTP增强.该方法检测DNA的检出限（3s）为33.6μg L-1,线性范围在0.08~12mg L-1,对试剂空白的磷光强度连续11次平行测定的相对标准偏差为3.7%.由于该方法是基于量子点磷光性质的检测,所以有效地消除了来自样品自体荧光和散射光的干扰.同时,这种方法能够灵敏、快速地检测生物体液中的DNA,避免了化学修饰和固定化的过程.     

CdTe:Mn/ZnS量子点的合成及其磷光法检测水体中超痕量汞离子的研究

以3-巯基丙酸为稳定剂水相合成了新型CdTe:Mn/ZnS量子点,用原子力显微镜、紫外-可见光谱、荧光光谱等技术对其进行了表征.以CdTe:Mn/ZnS量子点为磷光探针,建立了基于汞离子对该量子点的磷光猝灭定量检测汞离子的新方法.文中考察了pH值、缓冲介质、反应时间、量子点浓度等因素的影响.在最佳实验条件下,可测定5.0×10-8～1.0×10-5mo1/L的汞离子,检出限为43×10～mol/L.方法成功地应用于实际样品中超痕量汞离子的测定.文中就其作用机理作了初步探讨.     

基于Mn掺杂ZnS量子点室温磷光法测定水样中百草枯

利用水相合成法制备了3-巯基丙酸(3-Mercaptopropionic Acid,MPA)包裹的Mn掺杂ZnS量子点(Quantum Dots,QDs),基于该量子点的室温磷光性质,构建了一种快速、灵敏检测水样中百草枯(Paraquat,PQ)含量的新方法。方法无需添加任何除氧剂和诱导剂等复杂的预处理过程。在pH=7.4的磷酸盐缓冲溶液中,PQ通过静电作用可以猝灭Mn掺杂ZnS QDs在波长590nm处的磷光,且在一定范围内PQ的浓度与磷光猝灭强度(P0/P)呈良好的线性关系,线性范围为2.5~50μg/L,相关系数为0.994,方法检出限为0.769μg/L。该方法适用于不同水样中百草枯的痕量检测。     

ZnS与PEG/ZnS量子点对PCR反应特异性的增效作用

采用共沉淀法制备水溶性ZnS和PEG/ZnS量子点,借助傅里叶红外光谱仪、荧光光谱仪、XRD及透射电镜等进行量子点表征.在确定PCR反应的最适退火温度后,将ZnS量子点与PEG/ZnS量子点按照不同浓度、不同体积分别加入PCR反应体系中,探究其对PCR反应特异性的增效作用.结果表明,ZnS量子点(体积为1.5μL、浓度...     

基于Mn掺杂ZnS量子点的室温磷光猝灭法测定H2O2

以N-乙酰基-L-半胱氨酸为稳定剂,合成了具有独特光学性质的水溶性Mn掺杂ZnS量子点(QDs)。该量子点在室温不除氧的条件下即可发射较强的磷光信号,最大发射波长位于592nm处。在pH=7.0的磷酸盐缓冲溶液中,H2O2对量子点有显著的磷光猝灭作用,且在一定的范围内H2O2的浓度与磷光猝灭值(P0/P)呈现良好的线性关系,以此建立了测定H2O2的新方法。在最佳的实验条件下,该方法的检出限为1.0×10-6 mol/L,线性范围为1.0×10-5～2.5×10-2 mol/L,相关系数为0.9978。通过测定猝灭过程的时间分辨磷光光谱,推断猝灭机理为动态猝灭。     

微波-超声波辅助合成聚乙烯亚胺包覆Mn掺杂ZnS量子点用于室温磷光检测三磷酸鸟苷

利用微波-超声波辅助方法合成了水溶性聚乙烯亚胺包覆Mn掺杂ZnS量子点,并建立了基于该量子点的室温磷光检测三磷酸鸟苷(GTP)的新方法。该量子点对GTP具有较高的灵敏度和选择性,能区分GTP与其结构类似物三磷酸腺苷(ATP)、三磷酸胞苷(CTP)、三磷酸尿苷(UTP)、二磷酸腺苷(ADP)和一磷酸腺苷(AMP)。该量子点的室温磷光对GTP的响应在3 min内达到平衡,其磷光增强值与GTP浓度呈良好的线性关系,对GTP的检出限为0.6μmol/L。该方法成功应用于癌细胞提取液中GTP的检测,为GTP的检测提供了新方法。     

量子点室温磷光探针检测生物体液中的头孢哌酮钠舒巴坦钠

以水相合成的3-巯基丙酸包覆的Mn掺杂ZnS量子点(MPA-Mn/ZnS QDs)作为室温磷光探针, 基于头孢哌酮钠舒巴坦钠(CPZ-SBT)作为一种电子受体, 可通过电子转移有效猝灭Mn/ZnS QDs的室温磷光效应, 构建了一种测定痕量CPZ-SBT的方法. 当CPZ-SBT浓度为0.7~84 μg/L时, 其与MPA-Mn/ZnS QDs的磷光强度之间呈良好线性关系, 相关系数为0.99, 该方法的检出限为0.14 μg/L.     

基于CdTe/ZnS量子点共振能量转移荧光猝灭法测定孔雀石绿

以巯基乙酸作为稳定剂合成了CdTe/ZnS量子点,发现CdTe/ZnS量子点的荧光发射光谱与孔雀石绿的吸收光谱能有效重叠,且该量子点与孔雀石绿能通过静电吸引力结合,满足荧光共振能量转移的条件,据此建立了以CdTe/ZnS量子点为供体,孔雀石绿为受体的共振能量转移体系,并将该体系用于孔雀石绿含量的测定。研究发现,在pH 8.0的Tris-HCl缓冲溶液中,当量子点的浓度为1.6×10-4mol/L时,体系的荧光猝灭程度与孔雀石绿的浓度呈良好的线性关系,线性范围为0.048～3.2μmol/L,相关系数为0.999 3,方法的检出限为0.015 8μmol/L,该方法已成功用于实际水样的测定,加标回收率为99.3%～102%。并对CdTe/ZnS量子点与孔雀石绿之间的反应机理进行了讨论。     

基于ZnS量子点荧光淬灭-恢复方法测定还原型谷胱甘肽

水相中合成了3-巯基丙酸保护的非重金属ZnS量子点。根据Ni2+存在的情况下,ZnS量子点荧光强度的恢复程度与谷胱甘肽浓度成正比的现象,建立了基于ZnS量子点荧光淬灭-恢复测定谷胱甘肽的新方法。考察了溶液pH值以及Ni2+浓度对检测体系的影响。在pH 8.5,Ni2+60μmol/L条件下,谷胱甘肽在0～600μmol/L浓度范围内与量子点荧光恢复程度呈良好的线性关系,检出限为3.3μmol/L。本方法可用于实际样品中谷胱甘肽的检测,回收率为94.0%～102.0%。     

反胶束法制备SiO2包裹的ZnS:Mn/ZnS量子点

采用反胶束法制备了SiO2包裹的ZnS∶Mn/ZnS量子点(1)。1的UV吸收峰在295 nm附近,低于体相ZnS(约340 nm);1中Mn2+含量升高,ZnS基质的缺陷荧光发射峰减弱,595 nm处的Mn2+特征荧光发射峰增强;但Mn2+含量过高时产生荧光淬灭。光学显微镜和透射电镜分析表明,1分散性较好,内核呈结晶态;Mn2+含量为2.2%时,1的内核直径和SiO2壳层厚度分别为6 nm和5 nm左右。     

基于室温磷光量子点/硼酸基联吡啶盐纳米复合材料检测果糖

以Mn掺杂的ZnS(Mn-ZnS)室温磷光(RTP)量子点的磷光为信号,以2-溴甲基苯硼酸与4,4ˊ-联吡啶为原料合成的硼酸基联吡啶盐(BBV)为受体,带负电的量子点与带正电BBV通过静电作用形成Mn-ZnS/BBV纳米复合材料,Mn-ZnS量子点磷光猝灭,加入果糖,BBV与果糖形成阴离子硼酸酯,降低了对量子点猝灭效率,RTP恢复.考察了时间、pH值对Mn掺杂的ZnS QDs/BBV纳米复合材料磷光强度的影响,在最优条件下,此传感器检测果糖的线性范围为0.05~1.00 mmol/L,检出限为0.01 mmol/L,相关系数r为0.99.本磷光分析法简便快速、灵敏度高,有望应用于食品、医药行业中果糖含量的检测分析.     

光谱法研究CdSe/CdS/ZnS量子点与壳聚糖的复合

通过CdSe/CdS/ZnS量子点与壳聚糖之间的静电作用,用共混法制备了壳聚糖-CdSe/CdS/ZnS复合物.用荧光光谱、紫外-可见光谱、红外光谱对所得的壳聚糖-CdSe/CdS/ZnS复合物进行了表征.研究结果表明:壳聚糖-CdSe/CdS/ZnS复合物具有良好的光学性能.     

基于CdSe/ZnS量子点构建多巴胺荧光检测方法的研究

以CdSe/ZnS量子点为荧光探针,基于多巴胺对CdSe/ZnS量子点的荧光猝灭效应,建立了一种可快速测定多巴胺的荧光检测方法。在最优实验条件下(pH7.4,反应时间20min),多巴胺浓度在0.01~0.7μmol/L范围内与CdSe/ZnS量子点的荧光猝灭强度比值呈良好的线性关系(r=0.996),方法检出限为1.6×10-4μmol/L,相对标准偏差为1.2%。与文献报道的方法相比,该方法的检出限更低,更为灵敏,可用于多巴胺注射液及人体尿样中多巴胺的快速检测。     

基于CdSe/ZnS量子点构建乙酰甲胺磷荧光检测方法研究

本文以CdSe/ZnS量子点为荧光探针,基于乙酰甲胺磷对CdSe/ZnS量子点的荧光猝灭效应,建立了一种可快速测定乙酰甲胺磷的荧光检测方法。通过透射电子显微镜(TEM)、紫外-可见吸收光谱和荧光光谱对CdSe/ZnS量子点进行表征。在反应时间为5 min条件下,乙酰甲胺磷的浓度在0.487×10~(-6)～7.225×10~(-6) mol/L范围内与CdSe/ZnS量子点的荧光猝灭强度比值呈良好的线性关系(R~2=0.9987),方法检出限为2.55×10~(-7) mol/L。在2.0、5.0μmol/L加标水平下的回收率为94.5%～102.8%,相对标准偏差(RSD,n=5)小于4%。该方法选择性好,灵敏度高,可用于水果和蔬菜中农药乙酰甲胺磷的快速检测。     

水溶性InP/ZnS量子点的合成及其在指纹显现中的应用

以磷化锌、氯化铟为原料,以十二烷胺为溶剂,在150～200℃下合成了InP量子点,通过相转移和紫外光照得到了巯基乙酸修饰的水溶性InP/ZnS量子点.利用X射线衍射仪、透射电镜、高分辨透射电镜、荧光光谱仪等分析了不同温度下合成的量子点的粒径、形貌、荧光性能及指纹显现效果.结果表明,合成的InP和InP/ZnS量子点为球...     

基于电沉积技术制备ZnS量子点/海藻酸盐复合膜及其检测应用

基于电沉积技术发展了一种原位制备ZnS量子点及其海藻酸盐复合膜的方法,此方法具备可控性好、步骤简单、条件温和、绿色环保等优点.实验结果表明,电沉积后可以在电极上形成ZnS量子点/海藻酸锌复合膜,该复合膜表面光滑无气泡,在302 nm紫外光下呈现清晰的蓝色荧光.透射电镜测试和光谱分析结果表明复合膜中存在ZnS量子点,其平均粒径为3.0 nm.利用电沉积技术的可控性和空间选择性以及ZnS量子点的荧光性能,可以制备出具备不同形状和荧光图案的复合膜.此外,利用电沉积技术制备的ZnS量子点/海藻酸锌复合膜同时具备荧光检测和电化学检测的能力,在双模式检测以及构建双模式检测器方面具备应用前景.