熒光生物量子點的制備及其應用研究.pdf

1、生物量子點（bio-dots）和熒光碳量子點（CQDs）是最近興起的新穎熒光納米材料，相對于傳統(tǒng)的半導體量子點而言，具有非常明顯的優(yōu)勢。除了光學性能優(yōu)良，bio-dots和CQDs還具有的毒性低、環(huán)境友好、制備方法簡單、成本低等優(yōu)點，讓它們在化學和生物傳感領域有很大的應用前景。本論文利用水熱方法成功制備了bio-dots和CQDs，通過對熒光量子點的表征，概述了其基本特征并深入探討了其在分析化學領域的應用。研究的主要內容如下：
　

2、?。?）以富含C堿基的DNA鏈作原料，通過低溫水熱法制備了熒光bio-dots。采用透射電鏡（TEM）、原子力顯微鏡（AFM）對b io-dots形貌進行了表征，結果表明，其粒徑約為16 nm，厚度約為0.8 nm。用X-射線光電子能譜（XPS）對bio-dots成分進行了分析，結果表明，bio-dots既保留了DNA的C堿基又與DNA的成分大致相同。利用熒光光譜（FL）對b io-dots進行了光譜表征，其熒光發(fā)射波長不隨激發(fā)波長的變

3、化而改變，當激發(fā)波長從260 nm增加320 nm時，b io-dots的發(fā)射波長均為420 nm。此外，實驗結果表明b io-dots的耐光漂白性強，然而pH對bio-dots的發(fā)光有較大影響。
　?。?）基于 bio-dots與 Ag+的相互作用構建光致發(fā)光傳感平臺，用于谷胱甘肽（GSH）和谷胱甘肽還原酶（GR）活性的檢測。利用bio-dots與DNA結構類似的特性，以Ag+作為橋梁與b io-dots的C堿基配位形成C-Ag

4、+-C配合物，從而破壞bio-dots的發(fā)光中心，導致bio-dots熒光猝滅。由于Ag+與巰基的配位能力比與C堿基更強，當加入GSH時，Ag+首先與GSH結合，使bio-dots結構不被破壞，因而熒光不猝滅，據(jù)此實現(xiàn)GSH定量分析。此外，基于GR-催化酶促反應對GR活性和氧化型谷胱甘肽（GSS H）進行了定量分析并用于抑制劑的篩選。
　?。?）以尿酸作為碳源，180 ℃水熱反應8 h即可獲得藍色熒光的CQDs。銅在許多生物進程中