基于Mn-ZnS量子點(diǎn)的室溫磷光增強(qiáng)探針和光學(xué)-磁共振雙模態(tài)探針的構(gòu)建和分析應(yīng)用.pdf

1、Mn摻雜ZnS量子點(diǎn)（Mn-ZnS QDs）因其優(yōu)越的光學(xué)特性已被廣泛應(yīng)用于傳感成像。本文旨在通過對(duì)Mn-ZnS QDs的后修飾，構(gòu)建室溫磷光增強(qiáng)探針應(yīng)用于檢測(cè)貝類毒素軟骨藻酸，以及構(gòu)建光學(xué)/磁共振雙模態(tài)探針應(yīng)用于雙模態(tài)生物成像和雙模態(tài)傳感檢測(cè)芽孢。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴結(jié)合Mn-ZnS QDs的室溫磷光和雙碎片印跡技術(shù)構(gòu)建了室溫磷光增強(qiáng)探針。以目標(biāo)分析物的兩部分或結(jié)構(gòu)類似的兩個(gè)碎片作為模板分子，聚乙烯亞胺包覆的Mn摻雜Zn

2、S量子點(diǎn)（PEI-Mn-ZnS QDs）與模板分子的羧基相互作用后，通過硅酸乙酯的水解包覆在分子印跡聚合物里，去除模板分子后得到與目標(biāo)物的部分或結(jié)構(gòu)類似的空穴，目標(biāo)分析物的兩部分分別進(jìn)入相應(yīng)的空穴后發(fā)生量子點(diǎn)的聚集從而引起磷光的增強(qiáng)。該方法適用于選擇性磷光增強(qiáng)檢測(cè)沒有磷光性質(zhì)的分析物且不需要引發(fā)劑和除氧劑。將該方法應(yīng)用于檢測(cè)軟骨藻酸（DA），雙碎片印跡硅磷光增強(qiáng)效率是單碎片印跡硅的2倍，是非印跡硅的4倍。雙碎片印跡硅的磷光增強(qiáng)在緩沖溶液

3、中與DA在0.25-3.5μM濃度范圍內(nèi)線性相關(guān)，在貝類樣品中與DA在0.25-1.5μM濃度范圍內(nèi)線性相關(guān)。重復(fù)11次檢測(cè)1.25μM DA的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.65％，在緩沖溶液中的檢出限為80nM，在貝類樣品中的檢出限為2.0μg g-1。⑵利用聚丙烯酸包覆的Mn摻雜ZnS量子點(diǎn)（PAA-Mn-ZnS QDs）的羧基與順磁性釓離子的絡(luò)合作用，得到既保持量子點(diǎn)的發(fā)光強(qiáng)度又有高弛豫率的Gd-PAA-Mn-ZnS復(fù)合材料。PAA-Mn-Z

4、nS QDs中的Mn具有順磁性也可作為磁共振造影劑，但是PAA-Mn-ZnS QDs只有在Mn含量較低時(shí)才有較強(qiáng)的發(fā)光，因此選擇Mn含量較低的PAA-Mn-ZnS QDs絡(luò)合上順磁性的Gd，得到高弛豫率的Gd-PAA-Mn-ZnS。因?yàn)镚d和Mn的協(xié)同作用，含有0.20% Mn的Gd-PAA-Mn-ZnS的縱向弛豫率（r1）可達(dá)到不含Mn的Gd-PAA-ZnS的4.7倍，因?yàn)榻j(luò)合引起的量子點(diǎn)的聚集，Gd-PAA-Mn-ZnS的磷光強(qiáng)度也

5、大于相應(yīng)的PAA-Mn-ZnS QDs。將Gd-PAA-Mn-ZnS進(jìn)一步縮合上能特異性識(shí)別腫瘤細(xì)胞的精氨酸-甘氨酸-天門冬氨酸（RGD）多肽，成功應(yīng)用于細(xì)胞光學(xué)成像和荷瘤小鼠磁共振成像，腫瘤部分有造影增強(qiáng)的效果，有作為磁共振造影劑的發(fā)展?jié)摿?。⑶提出了一種簡(jiǎn)單快速構(gòu)建室溫磷光和磁共振雙模態(tài)探針的方法。簡(jiǎn)單地將具有豐富羧基的 PAA-Mn-ZnS QDs與順磁性釓離子進(jìn)行絡(luò)合就可得到磷光增強(qiáng)且弛豫率增大的Gd-PAA-Mn-ZnS復(fù)合材料