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水溶性CdSe/CdS纳米晶的合成表征及其与牛血清白蛋白的相互作用

林成芳  
【摘要】: 随着半导体纳米晶合成技术和稳定性的提高,半导体纳米晶相对于染料具有优良的光学特性,并可能应用于生物检测的前景已经引起人们的广泛关注。为实现荧光纳米粒子在生物检测方面的实用化,人们致力于开发出有效的合成高量子产率纳米粒子的制备法和表面修饰技术。本文主要研究内容如下: 1、采用胶体化学法,以半胱氨酸(L-cysteine,简称L-Cys)为稳定剂制备了CdSe和CdSe/CdS水溶性纳米晶。用X射线粉末衍射(XRD)研究了二者的晶相,透射电镜(TEM)研究了核壳纳米晶的形貌,并用荧光光谱,紫外吸收光谱研究了CdSe和CdSe/CdS水溶性纳米晶的发光性质差异,傅立叶红外(FT-IR)分析了半胱氨酸与半胱氨酸修饰后的纳米晶,实验结果表明半胱氨酸修饰在CdSe/CdS核壳纳米晶表面(简称CdSe/CdS/Cys纳米晶),使纳米晶具有良好的水溶性及生物相容性;CdS对CdSe/Cys进行的核壳式结构包覆使得发光显著增强。并以L-色氨酸为参比,测定了CdSe/CdS/Cys纳米晶的发光产率,所合成的纳米晶的发光量子产率为0.40。通过对核壳CdSe/CdS/Cys纳米晶荧光强度跟踪,发现所合成纳米晶的发光在5个月内基本保持稳定。 2、用光谱法对CdSe/CdS/Cys纳米晶的合成条件进行研究,提出最佳的合成条件。 3、通过紫外吸收,荧光光谱法研究了纳米晶与牛血清白蛋白的相互作用,计算了纳米晶对牛血清白蛋白的荧光猝灭常数及结合常数,实验结果表明,牛血清白蛋白与CdSe/CdS/Cys核壳纳米晶之间可能存在静电或配位作用,形成复合物,表明CdSe/CdS/Cys纳米晶可用于标记牛血清白蛋白。


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