磁性納米粒子與熒光量子點(diǎn)復(fù)合顆粒制備與性能的研究.pdf

1、隨著納米科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，科學(xué)工作者們已經(jīng)成功制備出具有獨(dú)特電、磁、光、熱、生物、化學(xué)等性能的功能性納米顆粒。這些功能性納米顆粒對(duì)于生物、醫(yī)學(xué)、電子、化學(xué)、材料等許多學(xué)科領(lǐng)域的發(fā)展具有重大意義，其中熒光量子點(diǎn)和磁性納米材料因其優(yōu)良的發(fā)光性能和磁學(xué)性能，在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用。然而，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，單一功能的材料已經(jīng)不再滿(mǎn)足人們對(duì)先進(jìn)材料的需求，因此，如果將磁性和熒光相結(jié)合，集分離和標(biāo)記功能于一體，通過(guò)一定的物理化學(xué)工藝制備出

2、多功能磁性熒光納米復(fù)合材料，使其可以作為熒光探針的同時(shí)，還具有良好的磁靶向性?；诖耍菊n題采用具有核磁共振造影劑作用的超順磁性Fe3O4@SiO2為磁核提供磁性，以顏色可調(diào)、高發(fā)光效率的核殼結(jié)構(gòu)的ZnSe@ZnS量子點(diǎn)提供熒光，通過(guò)微乳液法制備同時(shí)包埋磁性納米粒子和熒光量子點(diǎn)的SiO2微粒，實(shí)現(xiàn)磁性熒光雙功能復(fù)合。這種復(fù)合納米材料不僅拓展了其生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用潛力，還能有效克服磁性四氧化三鐵納米粒子易被氧化、量子點(diǎn)對(duì)周?chē)h(huán)境的敏感性及生物毒

3、性等問(wèn)題，使兩種納米粒子的應(yīng)用范圍進(jìn)一步擴(kuò)大。此外，為了完善Fe3O4@SiO2磁性納米粒子的性能，采用化學(xué)還原法在其表面沉積一層銀單質(zhì)，旨在制備出具有核殼結(jié)構(gòu)的MNPs/Ag磁性粒子。將貴金屬納米材料覆蓋到磁性納米材料表面，可以大幅改良原磁性納米顆粒的穩(wěn)定性，同時(shí)其本身的獨(dú)特性質(zhì)也能結(jié)合到復(fù)合材料中，這可以一定程度上拓展納米材料的實(shí)用性。銀納米顆粒在可見(jiàn)光區(qū)和近紅外光區(qū)的等離子體共振特性使得銀納米顆粒具有較高的光催化性能、殺菌作用、表

4、面增強(qiáng)光譜、光學(xué)性能等，同時(shí)相對(duì)于金屬金、鈕、鈾而言，金屬銀的價(jià)格較低，因此磁性納米粒子與貴金屬Ag的復(fù)合具有研究?jī)r(jià)值。
　　本論文采用微乳液法制備磁性熒光雙功能復(fù)合顆粒，以環(huán)己烷為連續(xù)相，TriotnⅩ-100為表面活性劑，正己醇為助活性劑，體積比為4∶1∶1時(shí)，可得到適于反應(yīng)的微乳液，通過(guò)紫外吸收光譜和熒光光譜分析得到最佳制備工藝參數(shù)為:當(dāng)量子點(diǎn)與磁性粒子的摩爾比為5∶1，TEOS和氨水的體積分?jǐn)?shù)分別2.2％和3.2％，反應(yīng)時(shí)

5、間為24h時(shí)，所制備磁性熒光雙功能復(fù)合顆粒的性能最好。制備的磁性熒光復(fù)合顆粒基本呈球形，粒徑大小在70nm左右，穩(wěn)定性良好，其抗光漂白性能相比于量子點(diǎn)有所增強(qiáng)，可放置很長(zhǎng)一段時(shí)間，并且表現(xiàn)出良好的超順磁性。
　　本論文采用微乳液法制備的Fe3O4@SiO2磁性粒子顆?；境汕蛐危稚⑿粤己?，粒徑大小在40nm左右。Fe3O4@SiO2磁性粒子表現(xiàn)出良好的超順磁性，但比純Fe3O4磁性粒子的性能有所降低。
　　本論文采用化學(xué)還