基于以DNA為模板及近紅外量子點的生物成像研究.pdf

1、量子點作為納米半導(dǎo)體材料，由于獨特的尺寸大小而具有不同的光學(xué)和電性質(zhì)。量子點在1998年被引入到生物醫(yī)學(xué)方面，在過去的十幾年內(nèi)它在生物醫(yī)學(xué)方面受到廣泛的關(guān)注。基于生物適應(yīng)性的需要，近年來，發(fā)展了以包含巰基基團的小分子為配體的水相合成量子點的方法。水相合成的量子點由于其溫和的反應(yīng)體系，減少了油溶性轉(zhuǎn)水溶性的步驟，反應(yīng)設(shè)備簡單便宜等原因受到廣泛關(guān)注。目前研究量子點的領(lǐng)域關(guān)注更多是合成低毒高效的量子點，以新穎配體去制備出復(fù)雜結(jié)構(gòu)并且具有生物適

2、應(yīng)的量子點，基于量子點應(yīng)用創(chuàng)新的成像方法或者傳感器技術(shù)，以及多功能化的量子點復(fù)合物。
　　近期，發(fā)展了以DNA鏈為模板直接一步制備出生物功能化的量子點方法，其中該DNA模板包含了兩部分，一部分是硫代的磷酸鹽用來作為配體修飾到量子點上，另一部分是磷酸鹽部分用來作為生物分子連接的可生物識別的部分。這樣制備的量子點不僅能具有很好的波長粒徑可控性，而且能夠通過DNA不同價態(tài)的自組裝形成更高級的和不同復(fù)雜形態(tài)的納米結(jié)構(gòu)。此外，DNA也是廣泛

3、應(yīng)用的生物分子靶向物。不同的生物分子都能被DNA適配體高效和特異性的靶向，其中有核酸、蛋白質(zhì)、細(xì)胞表面受體、小分子等等。
　　近紅外量子點已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用到活體動物成像上，其中有腫瘤成像，血管成像，淋巴結(jié)定位。第一代的近紅外量子點是由鉻，汞，鉛等重金屬組成的。這樣的制備的量子點具有較高的生物毒性。第二代的近紅外量子點是由銦，銀金屬為基礎(chǔ)的量子點，由于這銦，銀的毒性較低，所以銦，銀量子點在動物成像領(lǐng)域很受歡迎。但是這些金屬制備的量子

4、點具有量子產(chǎn)率偏低的缺陷，這個在以后的生物應(yīng)用中需要做進(jìn)一步的改進(jìn)。最后一種就是核殼結(jié)構(gòu)的量子點，它們具有低毒性量子產(chǎn)率高的特點，在核殼結(jié)構(gòu)量子點表面修飾了靶向的生物分子后，它能夠廣泛的被應(yīng)用到活體成像領(lǐng)域。
　　本論文是基于水相法合成量子點，并且對其進(jìn)行修飾了不同的生物分子以達(dá)到獨特高效的成像功能。本文分為兩個部分，一部分是設(shè)計了一段以DNA為模板的雙功能靶向的量子點，及其對于腫瘤活細(xì)胞的成像。另一部分是對所制備近紅外量子點進(jìn)行