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量子点表面化学修饰及探针应用

马士建  
【摘要】:近年来,因其独特的光、电性质,表现出比有机荧光染料更优秀的光学性质和稳定性,半导体荧光量子点(QDs)在生物、医学检测,荧光成像,照明及光伏等方面有着潜在的巨大应用前景。近来研究发展表明,量子点的最先实际应用将会是作为荧光素用于生物、医学检测成像领域,因此,简单便捷地合成高质量水溶性荧光量子点,对量子点表面化学修饰以提高量子点的生物相容性,降低细胞毒性是量子点应用的必要前提。 论文第一章首先介绍了量子点的基本概念和性质,量子点的合成方法,通过配体交换法实现相转移制备水溶性量子点,以及量子点在分析检测方面的应用。同时介绍了量子点在聚合物微球上负载的方法,以及球形聚电解质刷的制备方法和性质。 论文第二章描述了从高质量的油溶性CdSe/CdS/Cd_(0.5)Zn_(0.5)S/ZnS QDs出发,通过配体交换途径,得到了一种水溶性的腺苷量子点(A-QDs),并以此为基础构建荧光探针,实现对多巴胺高灵敏和高选择性地检测。所得量子点荧光探针可以用于生物流体内多巴胺检测,有着实际的应用价值。 论文第三章报道了量子点聚苯乙烯(QD-PS)复合物和荧光球形聚电解质刷的制备。使用搅拌超声联用的方法进行细乳化,得到量子点的苯乙烯乳液(QDs/St),然后进行细乳液聚合制备了QD-PS复合物微球。同时,研究了不同种类的引发剂对所得量子点复合物微球荧光性能的影响。同样使用搅拌超声的方法,制得了量子点的胶体聚集体,然后以量子点胶体聚集体溶液为基础,使用杂化乳液聚合,可以获得不同形貌的量子点聚苯乙烯复合物。紧接着,使用光乳液聚合,在QD-PS微球表面嫁接聚丙烯酸(PAA)长链,得到荧光球形聚电解质刷(FSPBs)。所得的FSPBs可以响应pH和离子强度的变化,具有可靠的分散稳定性,是稳定而又可修饰的荧光标识物。


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