水溶性量子点纳米微球的制备、表征及其在生物检测中的应用

通过超声乳化(O/W)法, 在CdSe/CdS荧光量子点外包覆一层双亲性高分子外壳, 制得水溶性量子点纳米微球. 用荧光发射光谱(PL)和透射电子显微镜(TEM)等手段对产品进行了表征. 结果表明, 此种方法简单易行, 制得的量子点纳米微球(70 nm)具有良好的水溶性、稳定性以及较强的荧光发射强度. 用这种改性后的量子点标记的免疫球蛋白分子能够识别专一抗原, 因此这种纳米粒子将有望进一步应用于生物检测.     

荧光可视化技术在食品分析中的应用进展

介绍了常见的荧光可视化传感器(比率、纸基、分子印迹荧光传感器),荧光可视化传感机制(荧光共振能量转移、内滤效应、光诱导电子转移、聚集诱导猝灭、聚集性诱导发射、分子内电荷转移、金属-配体电荷转移等)及其判定方法，综述了量子点(普通量子点和生物质量子点)、有机荧光物质和金属荧光纳米团簇等发光物质作为荧光可视化探针在食品分析中的应用，并对其发展前景进行了展望(引用文献69篇)。     

半胱胺包被的碲化镉量子点的直接水相制备及其与DNA链接

用半胱胺作为表面修饰剂,在水相中制备了稳定的CdTe纳米量子点。吸收光谱和荧光光谱表明,所合成的CdTe量子点具有优异的发光特性。透射电子显微境(TEM)表征了纳米微粒的结构和粒径分布。与目前较为普遍的用巯基羧酸等其它稳定剂在水相中合成的CdTe量子点相比,半胱胺包被的CdTe量子点的前驱体不需要加热就能受激发出荧光,在100℃加热20min后,荧光明显增强;而巯基羧酸包被的CdTe量子点前驱体受激不能发光。本工作还利用量子点上包被的半胱胺上的氨基,实现了与单链DNA分子的直接链接,链接后溶液的发射峰位红移19nm,荧光强度增强。     

一种新型铜离子荧光探针——CdTe量子点

探讨了髙量子产率CdTe量子点作为铜离子探针的可能性,发现铜离子对碲化镉量子点的荧光有猝灭效应,且量子点溶液的荧光强度与铜离子浓度成良好的负相关线性关系.由于CdTe量子点比CdS具有更为优良的光学性质和稳定性,有望成为一种新型纳米离子探针.     

溶液环境中CdSeS量子点与金纳米颗粒相互作用

选用不同发射波长的合金型CdSeS量子点(QDs), 研究溶液状态下量子点和金纳米颗粒(AuNPs)相互作用及离子强度、pH值、距离等诸多因素对相互作用的影响, 在此基础上对相互作用的机理进行了分析. 在溶液状态下, 金纳米颗粒可以高效地淬灭量子点, Stern-Volmer 淬灭常数K_sv值在108 L·mol^-1数量级. 这种淬灭效应与距离、光谱之间叠合程度等密切相关, 受溶液极性、离子强度、pH值的影响较小. 金纳米颗粒与量子点相互作用的机理较为复杂, 以能量转移为主. 研究结果对设计更高效的生物传感器及更全面认识金纳米颗粒与量子点相互作用的机理具有重要意义.     

基于乙醇和铝离子聚集诱导的铜纳米团簇（英文）

金属纳米团簇(MNCs)作为一种新型的纳米材料,具有合成方法简单、光稳定性强、毒性低、生物相容性好以及发光效率高等优点。在本研究中,使用"一锅法"合成谷胱甘肽保护的铜纳米团簇。在激发波长为370 nm时,GS@CuNCs的荧光发射波长在610 nm左右。铜纳米团簇可以通过有溶剂诱导和阳离子诱导两种方法聚集诱导增强其荧光强度。通过测定在不同溶剂(乙醇、甲醇、N,N-二甲基甲酰胺)中铜纳米团簇的荧光强度,探究了溶剂极性对聚集的影响。研究结果表明:在水溶液中铜纳米团簇只发射弱的荧光,随着乙醇含量从0%到85%,其荧光强度逐渐增强。此外,我们开发了一种新的选择性好、灵敏性高的检测铝离子的荧光探针。线性范围为2-20μmol·L-1,且检测限(LOD)为33 nmol·L-1。进一步探究可得,乙醇和铝离子能使GS@CuNCs荧光强度显著增加的机理为聚集诱导荧光增强。     

钙钛矿量子点在荧光分析检测中的应用

钙钛矿量子点(PQDs)是一种新兴的发光纳米晶体,相较于传统量子点材料,PQDs有着高荧光量子产率、强量子光发射、窄发射带宽、可调谐发射波长等更为优异的光学性能,故而在荧光分析检测领域内具有广阔的应用前景。本文简述了PQDs的结构、合成及其光学调控;综述了PQDs在重金属离子、有机物、气体及阴离子荧光分析检测中的研究进展,对其检测效果及机理展开讨论分析;此外,本文还总结了PQDs在实际应用中存在问题的应对策略及解决思路,展望了其发展前景,以期为PQDs在荧光分析检测领域的进一步应用提供参考。     

基于乙醇和铝离子聚集诱导的铜纳米团簇

金属纳米团簇(MNCs)作为一种新型的纳米材料,具有合成方法简单、光稳定性强、毒性低、生物相容性好以及发光效率高等优点。在本研究中,使用“一锅法”合成谷胱甘肽保护的铜纳米团簇。在激发波长为370 nm时,GS@CuNCs的荧光发射波长在610 nm左右。铜纳米团簇可以通过有溶剂诱导和阳离子诱导两种方法聚集诱导增强其荧光强度。通过测定在不同溶剂(乙醇、甲醇、N, N-二甲基甲酰胺)中铜纳米团簇的荧光强度,探究了溶剂极性对聚集的影响。研究结果表明：在水溶液中铜纳米团簇只发射弱的荧光,随着乙醇含量从0%到85%,其荧光强度逐渐增强。此外,我们开发了一种新的选择性好、灵敏性高的检测铝离子的荧光探针。线性范围为2–20 μmol·L^-1,且检测限(LOD)为33 nmol·L^-1。进一步探究可得,乙醇和铝离子能使GS@CuNCs荧光强度显著增加的机理为聚集诱导荧光增强。     

CdTe量子点对胰凝乳蛋白酶的荧光标记

用巯基丙酸作为表面修饰剂在水相中制备了稳定的CdTe纳米量子点.利用量子点外层包被的巯基丙酸上的羧基,实现了量子点与胰凝乳蛋白酶的直接偶联.偶联后溶液的吸光度值略有增大而吸收峰位不变,同时荧光强度明显增强,荧光发射峰位稍有蓝移.通过荧光发射光谱确定了CdTe量子点与胰凝乳蛋白酶偶联的最佳反应条件为:pH 9.0,反应温度37℃,反应时间1.5 h.重点考察了NaCl浓度和胰凝乳蛋白酶浓度对量子点与胰凝乳蛋白酶偶联产物荧光强度的影响.     

多色量子点表面等离子体耦合荧光发射性质

以巯基小分子为配体水相合成CdTe量子点, 通过调节回流时间调控其粒径大小. 由于量子点的宽谱激发特性, 在蓝光(473 nm)或绿光(532 nm)条件下, 纳米金属薄膜表面不同发射波长的CdTe量子点均可被激发而与金属表面等离子体发生耦合相互作用, 从而在棱镜一侧发出高度定向的偏振荧光, 其荧光特性与样品厚度密切相关. 表面等离子体耦合荧光发射法(SPCE)具有波长分辨性质, 不同颜色的量子点在不同角度定向发射, 发射波长越长, 角度越小. 720 nm和630 nm量子点的自由空间发射荧光光谱呈现交叠, 然而, 基于SPCE的波长分辨性质, 我们通过改变检测角度避开光谱重叠, 在棱镜一侧的43o和51o处分别得到了两种量子点的SPCE荧光单峰. 量子点是SPCE在多通路、高通量检测应用中荧光物种的理想选择.     

CdTe纳米荧光探针的合成及其与DNA的相互作用

以巯基丙酸(RSH)为稳定剂,采用水相法合成了功能性CdTe纳米晶,并通过X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)对其粒度和形貌进行表征。建立了一种以水溶性CdTe量子点作为荧光探针测定DNA的方法,当DNA浓度为0.2~40μmol.dm-3时,荧光强度与DNA浓度呈良好的线性关系,检测限为80nmol.dm-3,11次重复测定含有5.6μmol.dm-3的小牛胸ctDNA得到的相对标准偏差为3.4%。考察了CdTe量子点浓度、pH值、温度及作用时间等因素对DNA荧光强度的影响。研究发现CdTe纳米粒子与DNA之间存在强烈的相互作用,量子点的荧光猝灭与DNA浓度呈线性关系;作用机理研究表明,CdTe纳米粒子与DNA之间存在静电相互作用,且DNA对CdTe纳米粒子的猝灭为动态猝灭过程。     

ZnS-AgInS_2量子点的制备及修饰

通过热裂解法以油胺为配体制备了ZnS-AgInS2量子点。产物荧光性质好,通过改变Zn、Ag、In元素的比例可发射从红色到蓝色的荧光,荧光量子产率可以达到15%;其晶体结构和分散性好,粒径均匀(约为4nm)。分别采用两种不同的配体取代法将油溶性ZnS-AgInS2量子点修饰为水相性,发现羧甲基聚乙二醇硫醇(CM-PEG-SH)和巯基丙酸共修饰得到的产物比经巯基乙酸修饰得到的产物具有更好的荧光性质和稳定性,前者的荧光量子产率可达到10%,且连续2个月的检测结果表明其荧光强度随着放置时间的延长而增强。考察了常见阳离子对CM-PEG-SH和巯基丙酸共修饰产物荧光性质的影响,初步探讨了其影响机理。     

CdS纳米晶@碳点复合物膜的电致化学发光

采用热解柠檬酸法制备碳点(CDs),并将之与表面无包裹剂的CdS纳米晶(CdS NCs)超声复合制备CdS纳米晶@碳点(CdS NCs@CDs)复合物。研究了复合物膜阴极电致化学发光(ECL),探讨了CDs对CdS纳米晶膜ECL增强的机理。CDs分散性良好、尺寸在1.5~4 nm之间;与粒径约为4 nm的CdS纳米晶按体积比2∶3复合后,在360 nm光激发下复合物具有最强的荧光发射且表现为CDs的荧光。同时,复合物膜产生归属于激发态CdS纳米晶的最强的ECL发射,且ECL发光峰起置电势正移至-1.05 V。复合物膜的ECL发射是pH依赖的,在pH值为6时,复合物膜具有最大的ECL强度,为CdS纳米晶膜ECL强度的19倍。这种ECL增强源于CDs能束缚大量电子产生局域电场从而促进近邻CdS纳米晶激发态的形成与弛豫。     

水溶性ZnO量子点制备及其光学性质

利用3-巯丙基三乙氧基硅烷对ZnO进行表面修饰后沉积SiO2, 制备出水溶性SiO2包覆ZnO的量子点. 与直接采用正硅酸乙酯沉积包覆SiO2的ZnO量子点相比, 362 nm处的激子荧光发射峰的强度提高了将近4倍. 由于表面引入了巯基官能团, 量子点的水溶性明显提高, 稳定性增强, 即使在较高的盐浓度下也不会团聚. 通过改变条件, 制备出了发光波长在420 nm的蓝色荧光量子点.     

Ag@SiO_2/ZnO@SiO_2的制备及其对水溶液中生物分子的分析检测

采用一种操作简单、反应条件温和的方法在室温下制备了Zn O@SiO2和Ag@SiO2/Zn O@SiO2,利用透射电子显微镜(TEM)、紫外吸收光谱(UV)、荧光光谱(FL)、纳米粒度和ZETA电位分析仪等技术对所制备纳米粒子的粒径大小、吸收光谱、发光性质进行表征。结果表明,Zn O@SiO2核壳量子点的平均粒径为3~8 nm,最大紫外吸收波长在330 nm左右,可发射510 nm的黄绿色荧光。而Ag@SiO2增强了Zn O@SiO2核壳量子点的荧光,未改变Zn O@SiO2核壳量子点的发射峰位置,同时Ag@SiO2显著增强了Zn O@SiO2核壳量子点的荧光稳定性。利用L-半胱氨酸和血红蛋白对量子点荧光不同程度的猝灭作用,建立了一种简单、快速、灵敏的检测分析方法。在最佳条件下,L-半胱氨酸和血红蛋白的浓度分别在0.068~10.10 mg/L和4.00×102~4.00×103mg/L范围内与溶液的荧光强度呈良好的线性关系,相关系数(r2)分别为0.993 8和0.995 1,以3.37 mg/L的L-半胱氨酸标准溶液进行11次平行实验,相对标准偏差(RSD)为1.3%,以3倍标准偏差计算检出限为6.92×10-3mg/L。以2.00×103mg/L的血红蛋白标准溶液进行11次平行实验,相对标准偏差为2.5%,以3倍标准偏差计算检出限为2.04 mg/L。     

CdS量子点与CdSe量子点间荧光共振能量转移研究

在有机相中合成了不同尺寸的CdS和CdSe量子点, 并利用Langmuir-Blodgett (LB)技术将相同尺寸的CdS和CdSe量子点组装成多层复合纳米有序结构. 采用荧光光谱研究了CdS和CdSe量子点在混合体系和多层复合纳米有序结构状态下的荧光共振能量转移(Fluorescence resonance energy transfer, FRET). 我们观察到CdS和CdSe量子点混合溶液与当溶剂挥发形成固态膜中, CdS量子点的荧光强度较溶液状态下强烈猝灭, 表明当颗粒间距离减小时CdS和CdSe量子点间产生较高效率的荧光共振能量转移. 在多层复合纳米有序结构中, 随着给体CdS量子点层数的增加, 单层受体CdSe量子点的荧光逐步增强, 这表明层间纵向能量转移率随给体层数的增加而提高.     

荧光可调控的碳量子点的电化学制备及性质研究

采用循环伏安法（Cyclic Voltammetry,CV）在碱性条件下电解石墨棒,得到水溶性的荧光碳量子点. 通过透射电子显微镜（TEM）、拉曼光谱（Raman spectrum）、原子力显微镜（AFM）对所制备的碳量子点进行形貌及结构表征,发现该碳量子点由1～4层石墨烯片层堆积形成,粒径在19 nm左右,厚度在1 nm左右. 通过荧光光谱（PL）、紫外可见吸收光谱（UV-vis）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、X射线光电子能谱（XPS）对所制备的碳量子点进行性质测定,发现该碳量子点在400和525 nm处有两个荧光发射峰,且通过控制扫描周数可以调节两个发射峰的相对强度,从而调控碳量子点的荧光颜色：随着扫描周数的增加,400 nm处发射峰的相对强度逐渐减小,而525 nm处发射峰的相对强度逐渐增大,两个荧光发射峰分别与碳量子点的π-π共轭体系和含氧官能团的n-π共轭体系有关.     

PAMAM树形分子模板法原位合成发紫光CdS量子点的研究

半导体纳米粒子由于具有明显的量子尺寸效应,被形象地称为量子点(quantum dots)。量子点的发射波长可以通过改变粒子尺寸进行调节,并且由于是多电子体系发光,其荧光寿命较长,量子产率和光学稳定性能均优于荧光染料,可望成为新一代的发光材料和荧光探针[1,2]。为此,制备尺寸可控、荧光量子产率高、水溶性的半导体量子点成为很多科研人员的研究目标。树形分子科学的发展,为纳米材料的合成开辟了一条崭新的道路。人们利用树形分子独特的结构特征,将其作为纳米反应器和纳米容器,合成了尺寸均匀、分散性好的Ag、Cu、Pt、Pd等纳米簇[3￣7]。1998…     

NEWS——CdTe量子点/过氧化物酶体系用于灵敏检测酚类化合物和过氧化氢

半导体纳米粒子（量子点,quantum dots,QDs）由于其独特的电子量子限域及尺寸相关的荧光发射性质,已经在电子学,发光装置和生物分析领域中引起了广泛的的兴趣。发展基于QDs的化学及生物分析尤其是传感器是分析化学领域的前沿之一。由于量子点的荧光对其表面非常敏感,物质与量子点表面的相互作用可能会导致荧光的变化;研究发现,电子／空穴受体（如苯醌、对苯胺等）会猝灭量子点的荧光。     

枸杞碳量子点的制备及氮修饰对荧光的影响

以枸杞为前体制备碳量子点,并用不同氮源对枸杞碳量子点进行修饰。荧光测试结果表明,枸杞碳量子点荧光发射波长为452 nm。用甲酰胺、硫脲等进行氮修饰对枸杞碳量子点荧光无影响,而用乙二胺、尿素等进行氮修饰能改变枸杞碳量子点的荧光性质。在40℃左右,乙二胺可明显提高量子点荧光强度,在100℃左右,尿素可明显提高量子点荧光强度。若反应温度进一步升高,氮修饰量子点的荧光强度降低,荧光波长红移增加。