CdTe/CdSe核壳量子点的合成及其在指纹显现中的应用

以CdCl2和Te粉为原料,在水相中合成了CdTe量子点核;通过外延生长在CdTe量子点核上包覆一层CdSe量子点,得到具有良好荧光性能的CdTe/CdSe核壳量子点;采用X射线衍射仪、透射电镜、高分辨透射电镜分析了不同反应条件下合成的CdTe/CdSe核壳量子点的晶体结构和微观结构,并对其进行了荧光光谱等测试和指纹显现分析.结果表明,合成的CdTe和CdTe/CdSe量子点粒径在3～5nm之间,粒径分布窄,水分散性良好;可以通过控制反应时间和Te/Se比等得到在500～700nm显示荧光发射峰的CdTe/CdSe核壳量子点.此外,核壳CdTe/CdSe量子点可以有效地和指纹物质结合,可应用于对铝合金油潜指纹的鉴别.     

荧光碳点的合成及对酿酒酵母的毒性研究

以葡萄糖为碳源采用溶剂热法合成了荧光碳点。紫外吸收光谱、荧光光谱以及透射电镜照片表明,所合成的荧光碳点发光性能优异,分散性好,且无团聚现象。荧光碳点原溶液出现浓度淬灭现象,稀释60倍情况下荧光最强。以酿酒酵母为模型生物,考察了不同生长时期(调整期、对数期早期、对数期中期)的酿酒酵母与不同浓度的荧光碳点共培养后的生长曲线。结果表明,即使荧光碳点浓度在27.75 mmol.L-1条件下也没有影响酵母菌的生长曲线,可认为基本没有细胞毒性。比较了相同荧光强度下的荧光碳点与CdTe量子点对酿酒酵母的细胞毒性,结果表明荧光碳点的毒性显著低于量子点的毒性。     

CdTe量子点与蛋白质相互作用的荧光猝灭效应

本文在水热法合成水溶性CdTe及核壳结构CdTe/CdS量子点的基础上,分别研究了细胞色素c对CdTe量子点及CdTe/CdS核壳量子点荧光的猝灭效应和CdTe量子点对牛血清白蛋白荧光的猝灭效应,并阐述了猝灭机理。结果显示,细胞色素c对CdTe量子点的荧光猝灭效应具有一定的粒径依赖性,粒径越小,猝灭效应越强;细胞色素c对CdTe/CdS核壳量子点的猝灭效应比对CdTe量子点的更强,揭示了受激电子的表面传递机理。CdTe量子点通过松散牛血清白蛋白的螺旋结构而猝灭其荧光。     

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.     

水溶性的高荧光CdTe/CdSeⅡ型核壳量子点的合成与表征

用L-半胱氨酸(L-cysteine)作为稳定剂,以制备的CdTe量子点为核模板,水相合成了具有近红外发光的Ⅱ型核壳CdTe/CdSe半导体量子点。实验考察了合成温度,核模板的尺寸和组分比等因素对合成高质量的CdTe/CdSe量子点的影响。用紫外-可见吸收和荧光光谱研究了合成的量子点的光学性质。在优化的合成条件下,荧光发射光谱在586～753nm范围连续可调,荧光量子产率高达68%;通过X-射线衍射(XRD),X射线光电子能谱(XPS)和透射电镜(TEM)对合成的Ⅱ型核壳CdTe/CdSe量子点进行了结构和形貌表征。     

CdTe量子点与罗丹明6G间的荧光共振能量转移机理研究

本文在合成水溶性巯基乙酸修饰的CdTe量子点的基础上,研究了CdTe量子点与罗丹明6G之间的荧光共振能量转移.实验结果表明:构建的CdTe量子点(供体)-罗丹明6G(受体)荧光共振能量转移体系在磷酸盐缓冲溶液中有较好的转移效果.当磷酸缓冲溶液pH值为7.4,NaCl浓度为1.0 mol/L时,构建的CdTe量子点-罗丹...     

水溶性CdTe量子点的合成及影响因素研究

本文以巯基乙酸(TGA)为稳定剂,在水相中合成了高荧光CdTe量子点.其荧光发射波长在507 ～ 628nm范围内可调,最窄半峰宽37 nm,粒径约3.4nm,量子产率达42.1％.本实验在固定前躯体配比不变的情况下,考察了前躯体中镉离子的浓度、pH及回流时间对CdTe生长的影响.并用透射电子显微镜(TEM),荧光分光光度计(FS),X射线衍射仪(XRD)等手段对制备的量子点进行了表征.结果表明:CdTe量子点的尺寸随回流时间而增长;反应的pH对量子点的荧光强度有显著影响;镉离子的浓度越大,量子点的生长速度越快,荧光强度却随之降低.     

谷胱甘肽稳定的高性能CdTe/CdS核壳型量子点制备及应用于荧光免疫检测米醋中痕量黄曲霉毒素B1

谷胱甘肽作稳定剂水相合成CdTe/CdS核壳型量子点,以EDC/NHS为活化剂对黄曲霉毒素B1(AFB1)抗体进行量子点标记,然后用牛血清蛋白封闭抗体。通过对量子点和标记抗体性能的研究发现,CdTe/CdS核壳型量子点荧光的强度和稳定性较裸壳的CdTe量子点分别提高了4倍和2倍以上。由于谷胱甘肽碳链较长,量子点对抗体尤其是活性位点处的空间构型影响减少,从而改善了量子点标记抗体的稳定性和活性,CdTe/CdS标记的AFB1抗体与AFB1免疫前后荧光强度变化显示抗体至少可以稳定6 d。基于谷胱甘肽稳定的高性能CdTe/CdS量子点,建立了一种荧光免疫检测黄曲霉毒素B1的新方法。AFB1浓度在0.68～40 pmol/L之间荧光强度与浓度呈线性关系,相关系数(R2)为0.9914,检出限为0.3 pmol/L。方法已成功应用于米醋样品中痕量黄曲霉毒素B1的测定。     

水合肼还原二氧化碲水相合成CdTe量子点

以巯基乙酸为稳定剂, 氯化镉为镉源, 二氧化碲为碲源, 水合肼为还原剂, 一步合成了CdTe量子点. 研究了反应时间、 碲与镉的摩尔比及巯基乙酸与镉的摩尔比等实验条件对CdTe量子点生长过程的影响. 采用荧光光谱、 X射线粉末衍射和透射电子显微镜等对量子点的性能进行了表征. 结果表明, 反应时间及反应物的相对用量对量子点的生长和荧光光谱有明显影响, 所得CdTe量子点具有立方晶型, 发光颜色从绿色到红色连续可调, 荧光量子产率可达26%.     

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。     

双量子点纳米复合物NO比率荧光探针的合成与应用

通过静电吸附作用,合成了CdSe@SiO_2-CdTe双量子点的纳米复合物.一氧化氮(NO)与CdTe量子点表面Cd离子结合形成Cd-NO复合物,引起CdTe量子点荧光猝灭,而不影响CdSe量子点的荧光.当NO浓度在0.1~2.2μmol/L之间变化时,该探针荧光强度比值I_(603)/I_(532)符合线性关系(R=-0.995 4),从而实现对NO的定量检测.     

新型银离子纳米荧光探针研究

以巯基乙酸为稳定剂,采用一步法在水溶液中直接合成了水溶性CdTe量子点.以该量子点为荧光探针,基于荧光猝灭法对Ag 离子检测进行了研究.Ag 离子对水溶性CdTe量子点的荧光猝灭模型符合Stern-Volmer方程,其检出限为3×10-8 mol/L.水溶性CdTe量子点对Ag 离子具有高度选择性,可以作为一种新型的Ag 离子选择性荧光探针.     

CdTe量子点荧光猝灭法测定奥沙利铂中微量银

以谷胱甘肽作为稳定剂,100℃恒温回流,直接合成水溶性CdTe量子点。基于Ag+对合成的CdTe量子点的荧光猝灭效应,建立了测定抗癌药物奥沙利铂中微量银的方法。考察了量子点浓度、缓冲液种类、缓冲液浓度、缓冲液pH和反应时间对银离子测定的影响。当量子点浓度为0.004 g/L时,在0.10 mmol/LpH7.4的磷酸缓冲溶液中,反应时间为5 min,体系的相对荧光强度与Ag+的质量浓度呈良好的线性关系,其线性范围为16.42～98.50μg/L,线性相关系数为0.9975,检出限为0.12μg/L。     

水溶性量子点碲化镉测定同型半胱氨酸的研究

以巯基丙酸为稳定剂,在水溶液中一步合成了CdTe量子点,以该量子点为荧光探针,基于荧光增敏法对同型半胱氨酸(Hcy)进行选择性测定,考察了缓冲体系、缓冲液浓度、缓冲液pH值、反应时间、量子点浓度等多种因素的影响.在0.05 mol/L、pH 8.8的磷酸二氢钠-磷酸氢二钠缓冲液中,当量子点浓度为1.2 mmol/L、反应时间为10 min时,该方法的线性区间为0.1 ～60 μmol/L,检出限为8×10-8 mol/L.     

水溶性CdTe量子点荧光猝灭法测定尼群地平的研究

以巯基乙酸为稳定剂,直接合成了水溶性CdTe量子点。基于尼群地平对合成量子点的荧光猝灭效应,建立了一种简便、快速和灵敏地测定尼群地平的分析方法。考察了缓冲体系、缓冲液浓度、缓冲液pH值、反应时间、量子点浓度对尼群地平测定的影响,在0.03 mol/L、pH值为8.3的Tris-HCl缓冲液中,当量子点的浓度为6.0×10-4mol/L、反应时间为5 min,体系的相对荧光强度与尼群地平的质量浓度呈良好线性关系,其线性范围为1.09~65.4 mg/L,线性系数为0.998 6,检出限(S/N=3)为0.11 mg/L。该方法已成功用于药片中尼群地平的测定,与中国药典中的标准方法比较,结果满意。同时该文对尼群地平与CdTe量子点的反应机理进行了初步探讨。     

量子点-卟啉纳米复合体系在肿瘤细胞成像中的应用

本文合成了高荧光量子产率、单分散性好的水溶性CdTe量子点(quantum dots,QDs),并与α,β,γ,δ-四(1-甲基吡啶嗡-4-基)卟吩对甲苯磺酸盐(TMPyP)组装成QDs-TMPyP纳米复合物,研究了该复合物检测DNA的机理以及肿瘤细胞成像。结果显示,QDs-TMPyP纳米复合物通过光致电子转移机制检测DNA,当CdTe QDs和CdTe QDs-TMPyP浓度低于1.0μmol/L时,HeLa肿瘤细胞存活率达92%以上,表现出低的细胞毒性。0.2μmol/L CdTe QDs-TMPyP作用于肿瘤细胞时,细胞生长状态良好,对细胞内能谱分析发现细胞内含有Cd和Te原子。CdTe QDs-TMPyP复合物比CdTe QDs更易被HeLa细胞摄取,利用量子点荧光成功实现了细胞核内成像,为宫颈癌细胞药物输送和细胞成像的深入研究打下基础。     

谷胱甘肽稳定水溶性CdTe/ZnTe量子点的制备与表征

用还原型谷胱甘肽(GSH)作为稳定剂, 合成了水溶性的CdTe/ZnTe核壳结构的半导体量子点. 考察了Zn/Cd反应物配比及GSH用量对CdTe/ZnTe量子点的性能影响. 用高分辨透射电子显微镜(HRTEM)和X射线粉末衍射(XRD)光谱对CdTe和CdTe/ZnTe的形貌和晶体结构进行了表征. 荧光光谱结果表明, 核壳结构的CdTe/ZnTe量子点比单一的CdTe量子点具有更高的荧光量子产率和更好的光活化性能.     

CdTe/CdS半导体量子点作为农药百草枯的高灵敏传感器

用硫普罗宁(Tiopronin, TP)作为稳定剂合成了水溶性的高荧光CdTe/CdS量子点. 研究了该量子点与10种农药的相互作用. 实验发现, 当农药浓度为4.76×10^-6 mol/L时, 农药百草枯(Paraquat)能显著猝灭CdTe/CdS量子点的荧光, 使其荧光强度下降87.3%, 而分别加入乙酰甲胺磷及辛硫磷等其它9种农药, 仅能使CdTe/CdS量子点的荧光强度下降0.1%～5.1%, 显示了该CdTe/CdS量子点对百草枯的特异性传感作用. 采用吸收光谱和时间分辨荧光动力学研究了百草枯对CdTe/CdS量子点的荧光猝灭机理. 计算得出荧光强度猝灭的Stern-Volmer常数K为2.03×10⁶, 而寿命猝灭的Stern-Volmer常数K为4.25×10⁵. 结果表明, 百草枯对CdTe/CdS量子点的荧光猝灭主要为静态过程, 而动态过程的贡献较小. 利用二者的猝灭作用建立了对农药百草枯的高灵敏检测新方法, 校正曲线的线性范围为9.90×10^-9～1.50×10^-6 mol/L, 检出限为6.35×10^-9 mol/L, R=0.999. 用该方法对3种食品和3种水样中残留农药进行了检测, 加标回收率均在82.2%～98.5%之间, 其相对标准偏差为2.62%~8.35%.     

CdX(X=Se,Te,Te/ZnS)量子点脂质体的制备及毒性比较

在水相中以巯基乙酸(mercaptoacetic acid, MA)为稳定剂合成了CdSe、CdTe、CdTe/ZnS量子点及谷胱甘肽(glutathione, GSH)为稳定剂合成了CdTe量子点,然后通过卵磷脂和胆固醇修饰制得相应的量子点脂质体。溶血实验证实GSH修饰量子点的溶血率低于MA修饰的量子点45%;脂质体修饰后,量子点的溶血率＜5%,达到生物医用材料要求。不同表面修饰的量子点对小鼠毒性存在明显差异,荧光显微镜观察组织切片证实量子点在小鼠体内主要分布在肺、肾、胸腺等组织中,而脂质体量子点在脑组     

水相合成CdX (X＝Te, Te/CdS, Te/ZnS)红色量子点及毒性效应

分别以巯基乙酸(Mercaptoacetic Acid, MA)、还原型谷胱甘肽(Glutathione, GSH)为稳定剂在水相中直接合成了巯基乙酸CdTe (CdTe-MA)、红色巯基乙酸CdTe/CdS (CdTe/CdS-MA)、巯基乙酸CdTe/ZnS (CdTe/ZnS-MA)及谷胱甘肽CdTe (CdTe-GSH)量子点. 其中, CdTe-GSH量子点的量子产率可达47.3%. 体外溶血实验证实CdTe/ZnS-MA和CdTe-GSH量子点的溶血率较CdTe-MA和CdTe/CdS-MA低, 浓度为0.05 mmol/L的量子点溶血率＜5%, 达到了生物医用材料的要求. 活体实验证实: 通过尾静脉方式把量子点注入小鼠体内后, 荧光显微镜观察发现高剂量的量子点(0.4 mmol/10 g)在体内主要在心、肝、脾、肾组织中分布较多, 且引起不同程度的组织病变.