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...     

量子点室温磷光法检测生物体液中尿酸

在水相中合成了3-巯基丙酸包覆的Mn掺杂ZnS量子点,基于Mn掺杂ZnS量子点的室温磷光特性,利用尿酸中的强吸电子基羰基通过电子转移能够有效猝灭量子点磷光,构建了一种检测尿酸的方法,该法无需预处理过程。结果表明,在pH 7.4的磷酸盐缓冲溶液中,尿酸对Mn掺杂ZnS量子点的猝灭程度呈线性变化,线性范围为2~70μmol/L,相关系数为0.99,检出限为0.31μmol/L。用于尿样中加标回收,加标回收率为97.5%~100.3%。方法适用于人体液中痕量尿酸的检测。     

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.     

Eu(Ⅲ)掺杂ZnS量子点室温磷光法测定生物体液中盐酸普萘洛尔

在水相中合成了L-半胱氨酸包覆的Eu(Ⅲ)掺杂ZnS量子点(QDs),基于盐酸普萘洛尔(PRO)对该量子点磷光的显著猝灭作用,建立了一种室温磷光(RTP)猝灭法测定生物体液中PRO的新方法。在最佳条件下,当PRO的浓度为5~500ng·mL-1时,RTP变量(△IRTP)与其浓度呈现出良好的线性关系,检测限为4.18ng·mL-1,5次平行测定的相对标准偏差为2.6%。该方法成功地应用于生物体液中PRO的测定,样品加标回收率为95%~101%。     

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%。     

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。     

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.     

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.     

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。     

Mn掺杂ZnS量子点荧光猝灭法测定对乙酰氨基酚

利用水热合成法合成了L-谷胱甘肽(GSH)修饰的Mn掺杂ZnS量子点(QDs),基于对乙酰氨基酚对该量子点的荧光猝灭作用,建立了一种快速高效检测对乙酰氨基酚的方法.在最优实验条件下,量子点荧光强度的变化与对乙酰氨基酚浓度在0.25~10μmol·L-1范围内呈良好的线性关系(R=0.999 5),检出限为4.1×10-8mol·L-1,相对标准偏差为0.35%.该方法成功地应用于人尿液中对乙酰氨基酚的测定,样品加标回收率为95%~100%.     

量子点荧光探针检测抗坏血酸

以巯基丙酸（MPA）为稳定剂水相合成了高荧光CdTe量子点. 向量子点溶液中加入Mn2+,由于量子点表面状态发生改变而使其荧光淬灭,加入抗坏血酸后量子点荧光又得以恢复,且荧光恢复程度与抗坏血酸的浓度线性相关,从而建立了基于量子点的荧光“开关”探针检测抗坏血酸的新方法. 当CdTe量子点的浓度为1.67 uM（量子点的尺寸为1.91nm）,加入的Mn2+浓度为0.25 mM时,在优化的实验条件下,检测抗坏血酸的线性范围为0.25~16 uM,检出限为36 nM. 相对标准偏差为2.5%(10 uM, n=11). 该探针可用于维生素C药片和人血浆中抗坏血酸的快速、灵敏和选择性检测.     

ZnS∶Co半导体量子点的制备及其光电化学性质

采用低温水热技术,分别以柠檬酸(CA)和巯基丙酸(MPA)为稳定剂,在70℃的水相中合成了单分散的,粒子尺寸约为4 nm的ZnS∶Co半导体量子点.研究了稳定剂、Co2+掺杂剂及其掺杂量对掺杂量子点发光性能和结构的影响.XRD结果表明,Co2+离子主要掺杂在量子点表面,对主体ZnS晶格没有影响.当采用MPA为稳定剂,掺杂量为5%(摩尔分数)时,掺杂量子点的荧光发射强度最高;而同样掺杂量下采用CA为稳定剂时,量子点的荧光发射强度有所下降.循环伏安研究显示,与空白ZnS量子点相比,Co2+离子的掺杂在ZnS的禁带中形成杂质能级,相应地,ZnS∶Co量子点的吸收边发生红移.与未掺杂ZnS量子点相比,掺杂量子点具有较少的表面非辐射复合中心,因而荧光发射强度显著提高.     

基于Mn掺杂ZnS量子点磷光内滤效应检测β-葡萄糖醛酸酶

高效荧光内滤分析的关键是使猝灭剂的吸收峰与荧光团的激发峰或发射峰最大限度地重叠.本研究将Mn掺杂ZnS量子点(Mn-ZnS QDs)作为内滤体系的荧光体,4-硝基苯-β-D-葡糖苷酸(PNPG)作为吸收体,实现了β-葡萄糖醛酸酶(GUS)的特异性检测.PNPG的吸收光谱与Mn-ZnS QDs的激发光谱大幅重叠,能够高效猝灭Mn-ZnS QDs的磷光.由于Mn-ZnS QDs具有较大的斯托克斯位移(约300 nm),其激发光谱和发射光谱与GUS的酶解产物PNP的吸收光谱几乎无重叠,因而实现了GUS的磷光Turn-on检测.此外,Mn-ZnS QDs具有优异的室温磷光性质,可以避开生物组织荧光背景,从而可有效应用于生物样品分析.据此建立了一种基于内滤效应的GUS磷光探针,实现了对大肠杆菌的测定.本方法在最优的实验条件下对10~300 U/L的GUS有线性响应,检出限为7 U/L,且本策略相对于紫外-可见光谱法有很好的抗基底干扰能力.     

胆碱氧化酶功能化室温磷光量子点的制备及其对氯化胆碱的定量检测

环境友好型纳米生物传感器能够提高传统生物分子传感器的检测性能，在实际应用中具有重要的应用价值。本研究以胆碱氧化酶（ChOx）为模板，在室温（25 ℃）下通过矿化作用制备了一种ChOx功能化的室温磷光（RTP）量子点（QDs）（ChOx RTP QDs）纳米生物传感器，并利用ChOx与氯化胆碱的特异性酶-底物反应和光诱导的电子转移（PIET）实现了对氯化胆碱（Cho）的RTP定量检测。该纳米生物传感器对氯化胆碱检测的线性范围为0.05~20 mmol/L，检出限为0.02 mmol/L。该方法基于QDs的RTP性质，可以有效地避免生物样品背景荧光的干扰，且无需复杂的样品前处理过程，因此该方法较适合于生物样品中氯化胆碱的定量检测。     

基于Mn掺杂ZnS量子点室温磷光法检测环丙沙星

建立了基于3-巯基丙酸包裹的Mn掺杂Zn S量子点室温磷光性质定量检测环丙沙星的方法。方法不需要脱氧剂和诱导剂,并且能够有效的避免生物体液的自体荧光和散色光的干扰。在最优化实验条件下,随着环丙沙星浓度的增大,Mn掺杂Zn S量子点室温磷光强度在590 nm处呈现出非常有规律的猝灭,其线性范围为1.2~60μmol/L,检出限(3σ)为0.3μmol/L。在人体血液中的加标回收率为93%~106%。     

基于Mn掺杂ZnS量子点室温磷光法测定生物体液中的磺胺嘧啶钠

利用水相合成法合成了MPA(3-巯基丙酸)包覆的Mn掺杂Zn S量子点,基于该掺杂型量子点的室温磷光性质,建立了一种检测磺胺嘧啶钠(SDS)的新方法。该方法可以有效避免生物体液的自体荧光和散射光,且在水溶液检测时不需要添加任何诱导剂和除氧剂。在p H 7.4磷酸盐缓冲介质中,通过静电作用,SDS可以猝灭Mn掺杂Zn S量子点在590 nm处的磷光,其猝灭的磷光强度与SDS浓度呈良好的线性关系。其线性范围4~400μmol/L,相关系数R=0.99,检出限为0.78μmol/L,相对标准偏差(RSD)为2.6%。     

基于ZnS:Mn量子点荧光猝灭法测定磺胺嘧啶钠

室温下,合成了巯基乙酸包裹的且在590 nm处发射荧光的水溶性量子点Zns:Mn.以该量子点为荧光探针,基于磺胺嘧啶钠(SDS)对量子点的荧光猝灭作用对其进行了定量检测.在pH 7.4的KH2PO4-Na2HPO4(PBs)缓冲介质中,磺胺嘧啶钠溶液的浓度与量子点荧光强度变化呈线性关系,其线性范围为6.25×10-6～3.75×10-4mol·L-1,相关系数r为0.998,检出限为3.86×10-6mol·L-1.该方法较常用检测方法简便、快捷,用于注射液样品分析,测定值与标示量一致,平均回收率为100%,结果满意.采用荧光光谱和紫外可见吸收光谱研究了ZnS:Mn量子点的发光性质及SDS对量子点荧光猝灭的可能机理,盐效应实验结果表明,量子点荧光的猝灭作用源于SDS通过静电作用诱导量子点表面的配体分子变化所致.     

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。