磁性熒光雙功能納米復(fù)合材料制備新工藝的研究.pdf

1、納米材料有著非常獨(dú)特的電、光、磁等特性，于諸多科研領(lǐng)域里都顯示了極高的研究?jī)r(jià)值和非常廣闊的應(yīng)用前景。其中，F(xiàn)e3O4磁性納米顆粒，作為一種非常特殊的功能材料,其制備方法及性能的研究一直倍受關(guān)注。磁性納米微粒的表面在經(jīng)過(guò)不同物質(zhì)的修飾之后,能夠有效地增強(qiáng)磁性微粒的化學(xué)穩(wěn)定性及生物相容性。量子點(diǎn)，即，半導(dǎo)體量子點(diǎn)，因?yàn)閾碛袩晒饬孔映叽缧?yīng)，已越來(lái)越被人們應(yīng)用在熒光能量的轉(zhuǎn)移、成像及熒光探針的研究和制備等。但是，隨著納米材料的深入發(fā)展，實(shí)際應(yīng)

2、用過(guò)程當(dāng)中，單一磁性或單一熒光性納米粒子已不能滿足生物醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用需求，將磁性和熒光性能合二為一是大勢(shì)所趨。使磁性分離和熒光標(biāo)記可以一步完成，解決了單純的熒光標(biāo)記物在標(biāo)記后無(wú)法分離的難題，一種有效的方法就是通過(guò)將單獨(dú)的磁性顆粒和單獨(dú)的熒光納米顆粒復(fù)合在一起,制備出兼具雙種功能的納米復(fù)合物。綜上，這是一個(gè)極具研究意義和應(yīng)用價(jià)值的課題。本文對(duì)此主要進(jìn)行了以下研究工作：
　　（1）以Fe3+和Fe2+為原料，NaOH為沉淀劑，利用化學(xué)

3、共沉淀法，制備出Fe3O4磁性納米顆粒，并選用聚乙二醇對(duì)其進(jìn)行表面改性，從而增強(qiáng)了Fe3O4磁性粒子的均勻性、分散性。然后，以聚乙二醇修飾過(guò)的Fe3O4磁性納米顆粒為內(nèi)核，再在其外層包裹甘露低聚糖（MOS）殼，利用反向包埋法制備出核殼型甘露低聚糖磁性微球（Fe3O4/MOS），使得Fe3O4表面帶上功能性羥基，提高了生物相容性。利用紅外分光光度計(jì)、透射電子顯微鏡和X-衍射圖譜等方法對(duì)合成的磁性微粒進(jìn)行表征。結(jié)果表明，甘露低聚糖已經(jīng)成功包

4、裹在Fe3O4外層，且為球形，具有較好的分散性和超順磁性，放置數(shù)周后化學(xué)性質(zhì)不變，仍很穩(wěn)定，適于進(jìn)一步合成使用。
　　（2）利用三步化學(xué)膠體合成法制備出膠體狀水相CdTe量子點(diǎn)，并用巰基乙酸進(jìn)行修飾。在油相中制備出核殼型CdSe/CdS量子點(diǎn)，其中以油酸和液體石蠟溶劑，以巰基乙酸為穩(wěn)定劑，轉(zhuǎn)移至磷酸緩沖液中，制備出熒光性能優(yōu)異的量子點(diǎn)，并使量子點(diǎn)表面帶有羧基，且具有親水性，便于進(jìn)一步合成。多種測(cè)試手段表明合成的量子點(diǎn)不但粒徑分布均

5、勻，擁有較好的分散性，而且熒光性和穩(wěn)定性都極強(qiáng)。
　?。?）利用EDC作活化劑，以DMAP為催化劑，通過(guò)Fe3O4表面的功能化羥基和巰基乙酸改性的CdTe、CdSe/CdS量子點(diǎn)表面的羧基之間的交聯(lián)作用，甘露低聚糖包裹的Fe3O4磁性納米顆粒和帶有羧基的量子點(diǎn)成功地連接到一起，制備出磁性熒光雙功能納米復(fù)合物。利用能譜儀、透射電鏡、熒光分光光度計(jì)、紅外分光光度計(jì)、紫外分光光度計(jì)、熒光顯微鏡、振動(dòng)樣品磁強(qiáng)計(jì)等儀器對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行表征。結(jié)果表