荧光纳米粒子Ru(bpy)_3/SiO_2的制备及其应用于蛋白质微阵列芯片检测HIV p24抗原

以三联吡啶钌(Ru(bpy)3)为内核材料,通过反相微乳液法合成了表面带氨基的核壳结构荧光纳米粒子Ru(bpy)3/SiO2,利用透射电子显微镜、荧光光谱、紫外-可见光谱等手段进行表征,并进行了光稳定性、荧光分子泄露与纳米粒子表面氨基测定等实验,结果表明: 所合成的纳米粒子表面带氨基活性基团,每毫克纳米粒子约含385 nmol氨基,纳米粒子呈规则球形,大小均一,单分散性好,平均粒径为(70±6) nm,具有很好的光稳定性.用100 W氙灯在最大发射波长照射90 min后,其荧光强度仅衰减8%;在水溶液中不易发生染料泄露,连续超声1 h后,染料泄露少于0.05%.以合成的纳米粒子作荧光探针标记链霉亲和素后应用于蛋白质微阵列芯片检测HIV p24抗原.结果显示,荧光强度与p24浓度呈良好的正相关性,检出限为3.1 μg/L.本纳米粒子作为新型荧光探针,可应用于高灵敏检测的蛋白质微阵列芯片及荧光免疫分析等系统.     

(FITC/SiO2-CdTe QDs)-SiO2复合结构编码荧光纳米颗粒的制备

制备了一种(FITC/SiO2-CdTe QDs)-SiO2复合结构编码荧光纳米颗粒。荧光光谱、扫描隧道显微镜和透射电镜对FITC/SiO2和(FITC/SiO2-CdTe QDs)-SiO2等荧光纳米颗粒进行了表征。结果表明,FITC/SiO2NPs和(FITC/SiO2-CdTe QDs)-SiO2均呈球形,粒径分别约为200和300 nm,分布均匀,且具有可分辨的双重荧光信号。并用Cu2+对(FITC/SiO2-CdTe QDs)-SiO2编码荧光纳米颗粒进行了后编码。     

一锅煮法制备蓝色荧光铕纳米粒子及其荧光性能研究

利用简单"一锅煮"的方法快速制备稳定性好、荧光强度高的铕纳米颗粒(Eu NPs@BSA/H2O2)。以氯化铕为铕源、BSA为稳定剂和还原剂,在含有H2O2体系中合成Eu NPs@BSA/H2O2。利用荧光光谱仪考察了合成体系和合成条件对所得纳米颗粒荧光性能的影响。结果表明,反应体系的最佳p H为12. 0,BSA最佳浓度为14. 0 mg m L-1,最佳反应温度为55℃,最佳反应时间为25 min。Eu NPs@BSA/H2O2的粒径分布为2～7nm,其荧光激发和发射峰分别位于～340和～450 nm。     

手性双修饰剂修饰的CdSe纳米晶的合成及选择性识别Hg(II)的研究

以手性化合物D-青霉胺和L-半胱氨酸为双修饰剂在水相中合成了CdSe纳米晶, 痕量Hg(II)对其荧光强度有明显猝灭作用,基于此建立了定量测定痕量Hg(II)的新方法.在Cd2+, HSe-, D-Pen和L-Cys摩尔比为1: 0.25: 2: 1.2, pH=7.5的条件下,合成的纳米晶具有更好的发光强度和稳定性.TEM显示CdSe纳米晶为球形颗粒,粒径约为50和80 nm.在磷酸盐缓冲溶液(pH 7.38)中,CdSe纳米晶最大荧光峰为516 nm,对Hg(II)有高选择性响应.纳米晶的相对荧光强度与Hg(II)的浓度呈良好线性关系, 检出限为40 pmol/L.本方法测定不同水样中Hg(II)的浓度,回收率为96.7%～102.5%.     

生物荧光氧化硅纳米颗粒的研制与应用

运用OP-10(壬基酚聚氧乙烯醚)/环己烷/氨水微乳液自组装体系合成了罗丹明B嵌入的荧光氧化硅纳米颗粒.通过电镜检测、光谱分析以及荧光猝灭试验研究了荧光颗粒的特性.将荧光纳米颗粒与培养细胞共培育后,通过激光扫描共聚焦显微镜和流式细胞仪研究了不同时间点细胞内荧光信号和荧光强度.结果表明,合成的荧光氧化硅纳米颗粒粒径小（约20 nm）,分布均匀,形态规则,表面光滑圆润,发光性质稳定.它可被体外培养细胞有效摄入,并可在培养细胞中检测到较强的荧光信号和较高的荧光强度.这提示生物荧光氧化硅纳米颗粒在细胞生物学、超微化学与免疫检测等领域将具有重要应用前景.     

细胞吞噬表面电荷不同的硅纳米颗粒的研究

本文以HepG细胞、L-02细胞和MCF-7细胞为代表, 利用异硫氰酸罗丹明荧光SiNPs的荧光信号同步指示作用, 研究了细胞对表面带正电荷的氨基化SiO2荧光纳米颗粒(PSiNPs)和表面带负电荷的SiO2荧光纳米颗粒(NSiNPs)的吞噬情况, 并考察了SiNPs浓度、培育时间及培养基中的血清对细胞吞噬表面电荷不同的SiNPs颗粒的影响.     

Ru(bpy)_3 掺杂的核壳型 Ag@SiO_2 荧光纳米粒子的制备及表征

利用反相微乳液法制备了一种三联吡啶钌掺杂的核壳型Ag@SiO2纳米粒子。利用透射电子显微镜、荧光光谱和紫外-可见光谱等对其进行表征,并对其光稳定性和表面氨基进行了测定,结果表明该纳米粒子单分散性良好,呈规则球状、粒径为(60±5)nm,由于银的金属增强荧光效应,相对没有银核的Ru(bpy)3掺杂的SiO2纳米粒子,其荧光强度增强了2倍,光稳定性也有所提高。     

单分散α-Fe_2O_3纳米结构空心亚微球的制备及表征

采用一种新的溶液生长法结合多步包覆法在自制的不同粒径SiO2单分散亚微球表面包覆不同厚度的β-FeOOH涂层,得到单分散β-FeOOH/SiO2核壳结构亚微球.实验结果表明,SiO2核心颗粒尺寸对表面涂层的形态和包覆均匀性有很大影响.当SiO2核心颗粒的平均粒径为250 nm左右时,β-FeOOH表面涂层均匀,颗粒间团聚较少,一次包覆后涂层厚度约为35 nm.涂层中β-FeOOH纳米棒的尺寸随着所选SiO2核心颗粒粒径的增大而相应增大.经多次包覆能够显著提高涂层的厚度,3次包覆后β-FeOOH表面涂层厚约100 nm.β-FeOOH/SiO2核壳结构亚微球与质量分数5%的NaOH溶液反应后,于600℃焙烧2 h得到了单分散α-Fe2O3空心微球.单分散α-Fe2O3空心亚微球表层是由α-Fe2O3纳米棒搭建而成的三维网络结构,α-Fe2O3纳米棒的尺寸与核壳结构中β-FeOOH纳米棒的尺寸基本一致.     

玉米蛋白/吐温-20复合纳米颗粒对姜黄素的包载作用

本文采用反溶剂沉淀法制备了玉米蛋白/吐温-20复合纳米颗粒。通过测定玉米蛋白/吐温-20复合纳米颗粒对姜黄素的包封率、稳定性及荧光光谱性质,考察了不同浓度吐温-20对玉米蛋白/吐温-20复合纳米颗粒包载姜黄素的影响规律。相比玉米蛋白纳米颗粒,玉米蛋白/吐温-20复合纳米颗粒能够显著提高姜黄素的包封率、稳定性、荧光发射光谱强度和各向异性。这些结果说明姜黄素通过疏水作用缔合于玉米蛋白/吐温-20复合纳米颗粒的疏水微区。吐温-20作为稳定剂不仅有助于生成粒径较小的玉米蛋白/吐温-20复合纳米颗粒,而且吐温-20与玉米蛋白的结合能够为姜黄素提供更适合的疏水缔合环境。     

新型双稀土配合物掺杂的Ag@SiO_2纳米粒子的制备及表征

首先合成配合前驱体对氨基苯甲酸(PABA)-二乙烯三胺五乙酸(DTPA)-3-氨丙基三甲氧基硅烷(APTMS)及双稀土配合物Eu3+/Tb3+-PABA-DTPA-APTMS,然后采用反相微乳液法成功制备出表面带氨基的核壳型稀土配合物Eu3+/Tb3+-PABA-DTPA-APTMS掺杂的Ag@SiO2荧光纳米粒子.利用透射电子显微镜、荧光光谱、紫外-可见光谱等手段进行表征,并进行了光稳定性及氨基测定等实验,结果表明,该纳米粒子中Eu3+与Tb3+在最大发射峰处的荧光强度较Eu3+/Tb3+-PABA-DTPA-APTMS掺杂的没有银核的SiO2荧光纳米粒子分别提高了3.0和3.4倍,所制备的纳米粒子呈规则球状,具有良好的分散性和光稳定性,纳米粒子表面带有氨基,可不需要进行表面修饰而直接与生物分子反应.该纳米粒子有望作为一种新型的稀土荧光探针应用于高灵敏检测的时间分辨荧光免疫分析、生物传感器、生物芯片等.     

具有隔氧功能的Ru（dpp）3（ClO4）2-聚丙烯腈纳米颗粒的制备

选择对氧有敏感响应的4,7-二苯基-1,10-邻菲咯啉钌[Ru(dpp)]为荧光猝灭探针,通过条件优化,制备了粒径100nm左右且包埋有该荧光探针的聚丙烯腈纳米颗粒。研究结果表明,包埋于聚丙烯腈材料中的Ru(dpp)较好保持了原有的荧光特性和稳定性。丙烯腈纳米颗粒在100%氮氧改变的环境中,其荧光强度变化小于2%,显示了较好的隔氧效果。     

色素的纳米纸色谱分离分析

采用SiO2纳米粒子结合硅烷化处理对滤纸进行改性,以罗丹明B、苏丹红Ⅰ及苏丹红Ⅳ为模型化合物,考察了改性滤纸在分离特性上的差异,对不同粒径纳米粒子、不同硅烷化试剂及不同展开剂的极性进行比较、优化后发现,在同等展开条件下,经改性纳米粒子修饰后的滤纸分离色素的效果得到明显改善,且纳米粒子越小、烷基碳链越长、硅烷化越完全,则...     

CdS/SiO2纳米复合材料的合成及光学性能

以合成的丙氨酸镉为纳米粒子的前驱体,在不加酸或碱性催化剂的条件下,利用丙氨酸镉分子中的胺基催化硅氧烷水解缩合生成二氧化硅,同时将丙氨酸镉均匀地引入到二氧化硅的内部,通过硫化原位生成硫化镉纳米颗粒,制得硫化镉/二氧化硅(CdS/SiO2)纳米复合材料.用傅里叶变换红外光谱、核磁共振氢谱、紫外-可见光谱、荧光显微镜和透射电子显微镜等方法对CdS/SiO2复合材料进行表征,结果表明,硫化镉粒子均匀分布在二氧化硅内部,使其具有良好的荧光特性.     

液相沉积法制备TiO2颗粒表面包覆SiO2纳米膜

研究了用液相沉积法在TiO2颗粒表面包覆SiO2纳米膜的过程.通过透射电镜(TEM)和酸溶实验分析,证实本实验在TiO2颗粒表面包覆了一层连续、致密的SiO2纳米膜.ζ-电位分析表明,颗粒表面只需少量包覆就可以显著改变颗粒表面的电动力学行为.采用 X射线荧光光谱分析仪（XRF）测定SiO2包覆量随包覆过程的变化.通过X射线光电子能谱（XPS）分析,获得Ti 2p、Si 2p及 O 1s电子结合能及其相对强度随包覆过程的变化规律,揭示硅酸分子在TiO2颗粒表面的包覆过程.分析表明,初期形成的活性硅酸分子与TiO2颗粒表面的羟基反应形成Ti－O－Si键,后期形成的硅酸分子与已键合在表面的硅酸发生缩合反应,形成连续致密的硅膜,膜层在陈化过程中继续缓慢生长.     

单个纳米颗粒的光散射检测技术进展

纳米颗粒因其在生物医学和生物分析领域具有重要的应用前景而备受关注.单个纳米颗粒的光散射检测技术是一种简单、有效地对纳米颗粒的尺寸、尺寸分布及浓度等进行表征的分析方法,尤其在揭露纳米颗粒的内在异质性方面具有独特优势.然而瑞利散射强度随粒径减小呈六次方衰减,使得小尺寸单个纳米颗粒的检测非常具有挑战性.本文对近年发展起来的多种单个纳米颗粒的光散射检测技术进行综述.     

有机胺催化制备单分散二氧化硅纳米球形颗粒

基于Stber方法,在以正硅酸乙酯为硅源及乙醇和水为共溶剂的条件下,利用不同结构的小分子有机胺为催化剂成功地制备出了一系列单分散SiO_2纳米颗粒.扫描电镜和透射电镜的表征结果表明,所合成的SiO_2颗粒呈现实心球的形貌,其粒径分布范围在几纳米到500nm之间.同时,实验表征结果也进一步说明,通过选用不同结构的小分子有机胺作催化剂能对SiO_2颗粒的粒径和形貌进行有效地调控.此外,本文作者还对小分子有机胺催化制备不同粒径和形貌SiO_2颗粒的作用机理进行了初步的讨论.     

NaYF_4:Er~(3+),Yb~(3+)纳米晶基于尺寸和激发功率的上转换荧光性能研究

采用热分解法制备出纯β相的NaYF_4:Er~(3+),Yb~(3+)稀土上转换纳米晶,通过改变表面配体的种类和用量,合成出了两种不同尺寸和形貌的纳米颗粒。使用较少表面配体所合成的纳米颗粒具有更大的尺寸和更规则的形貌。比较了两种纳米颗粒的荧光性能,在980 nm激发光照射下,随着激发光功率的增加,纳米颗粒的荧光强度也逐渐增强,尺寸较大的纳米颗粒的荧光强度比尺寸较小的高了1个数量级。绿光与红光的比例也与纳米颗粒的尺寸和激发光功率密度相关,荧光性能较弱的小尺寸颗粒的绿光比例随激发光功率密度的增加而增大;荧光性能较好的大尺寸颗粒的绿光比例则在增大到一定程度后逐渐减小。此项工作可能在生物体荧光成像、荧光标记、光动力治疗以及生物传感等方面提供指导。     

微乳法合成纳米SiO2/TiO2及其光催化性能

采用聚乙二醇辛基苯基醚(Triton X-100)/正己醇/环己烷/氨水微乳体系合成了纳米TiO2和SiO2/TiO2复合物,用X射线衍射、红外光谱和透射电镜对其结构进行了表征,并以甲基橙降解评价了其光催化性能,讨论了SiO2/TiO2摩尔比、晶相组成及粒径与光催化活性的关系.结果表明,SiO2/TiO2催化剂中形成了新的Ti-O-Si键和无定形SiO2;在纳米TiO2中复合SiO2能有效抑制锐钛矿向金红石的转变,增加锐钛矿的稳定性,并阻止TiO2晶粒的聚集生长.催化剂的光催化活性随金红石含量的增加而降低,加入适量SiO2能明显提高TiO2的光催化活性,其中摩尔比为1/7的SiO2/TiO2光催化活性最高.     

基于BHHCT-Eu3+@SiO2荧光稀土二氧化硅纳米颗粒的免疫层析试纸条检测卡那霉素

采用微波辅助合成的荧光稀土二氧化硅纳米颗粒(BHHCT-Eu3+@SiO2)为标记物,建立了快速定量检测卡那霉素(Kana)残留的荧光免疫层析方法.实验结果表明,微波辅助合成的BHHCT-Eu3+@SiO2纳米颗粒呈球形,粒径约36 nm,具有良好的荧光发射性能,最大吸收波长和最大发射波长分别为343和615 nm.将BHHCT-Eu3+@SiO2与卡那霉素抗体(Kana-ab)通过醛基化葡聚糖交联,合成了荧光标记抗体Eu3+-Kana-ab,结合定量侧向层析读数仪,建立了牛奶中Kana残留的快速定量检测方法,对Kana的检出限(IC10)为0.85 ng/mL,半数抑制浓度(IC50)为12.76 ng/mL,检测范围(IC20-IC80)为3.0~76.0 ng/mL,牛奶中的Kana的加标回收率范围为93.7%~97.4%,RSD为3.1%~4.6%,与Kana类似物的交叉反应均<1%.牛奶中Kana残留的测定结果与ELISA方法相关性良好.     

新型FITC掺杂的二氧化硅荧光纳米粒子的合成及其应用于pH传感的研究

将异硫氰酸荧光素(FITC)与3-氨基丙基三甲氧基硅烷(APTMS)反应制得前驱体FITC-APTMS,采用油包水微乳液法,利用APTMS与正硅酸乙酯(TEOS)的共水解与聚合作用,制备了FITC掺杂的二氧化硅核壳型荧光纳米粒子。经TEM与荧光光谱表征及光稳定性实验与染料泄露实验等,表明所制得纳米颗粒呈规则球形,粒径为(150±15)nm,具有良好的单分散性与光稳定性,不易发生染料泄露。这种纳米颗粒对pH值敏感,在pH3.6～9.7范围内,荧光强度与溶液酸度有良好的响应,其中在pH6.0～9.0之间呈良好的线性关系,此纳米颗粒能被单个小鼠神经干细胞吞噬,可应用于细胞的pH值实时监测。