稀土摻雜長(zhǎng)余輝材料、近紅外CdTe量子點(diǎn)的合成及其在細(xì)胞成像和生物傳感中的應(yīng)用.pdf

1、稀土摻雜的長(zhǎng)余輝材料作為一種發(fā)光強(qiáng)度大、熒光壽命長(zhǎng)的材料已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在人工照明等領(lǐng)域，其突出的光學(xué)性質(zhì)使其作為熒光探針在復(fù)雜體系的無(wú)干擾檢測(cè)擁有很大的潛力，然而其在傳感和成像領(lǐng)域的研究卻鮮見(jiàn)報(bào)道。量子點(diǎn)是當(dāng)前科學(xué)研究的一大熱點(diǎn)，它在傳感領(lǐng)域的應(yīng)用引起了國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。由于量子點(diǎn)表面物理或化學(xué)性質(zhì)的微小變化都會(huì)改變量子點(diǎn)的光學(xué)性質(zhì)，因此量子點(diǎn)特別是近紅外量子點(diǎn)已廣泛應(yīng)用于各種分析物的檢測(cè)。另一方面，將先進(jìn)的熒光材料與熒光共振能量轉(zhuǎn)

2、移(FRET)、免疫傳感等技術(shù)相結(jié)合用于生物活性分子的檢測(cè)越來(lái)越受到人們的重視。本論文旨在探索適用于生物樣品無(wú)干擾分析的稀土摻雜型長(zhǎng)余輝材料和近紅外熒光量子點(diǎn)的合成及其在細(xì)胞成像、化學(xué)/生物傳感中的應(yīng)用。主要研究?jī)?nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)如下：
　　 (1)通過(guò)降低反應(yīng)物中Cys的比例，在水相快速合成了近紅外CdTe量子點(diǎn)，使之對(duì)巰基化合物產(chǎn)生熒光響應(yīng)。并以此構(gòu)建了一種基于表面配體缺失的CdTe近紅外熒光量子點(diǎn)的巰基探針，為生物樣品中的硫醇檢

3、測(cè)提供簡(jiǎn)便經(jīng)濟(jì)、高靈敏度和高選擇性的新方法。在其它多種氨基酸和生物液體中主要離子、分子共存的情況下，我們所制備的近紅外量子點(diǎn)對(duì)Cys，Hcy和GSH的熒光檢測(cè)中顯示了良好的選擇性和靈敏度。在血清和細(xì)胞提取液中，加標(biāo)5.0μM硫醇的回收率均在90％-109%范圍內(nèi)。該方法對(duì)Cys，Hcy和GSH的檢出限(3s)分別為43、46和63 nM。
　　 (2)使用溶膠凝膠．微波輔助方法制備了Eu和Dy共摻雜的硅酸鹽長(zhǎng)余輝材料(PLNPs

4、)。所合成的長(zhǎng)余輝材料在520 nm左右有較強(qiáng)的熒光發(fā)射和可以數(shù)小時(shí)穩(wěn)定連續(xù)發(fā)射的余輝。我們將所合成長(zhǎng)余輝材料與前列腺特異性抗原(PSA)的單克隆抗體結(jié)合，作為能量供體，并選擇另一種PSA抗體修飾的羅丹明B作為能量受體，通過(guò)FRET免疫傳感方式檢測(cè)生物樣品中的PSA含量。該方法的檢測(cè)限為0.54μg L-1。與經(jīng)典的ELISA方法的檢測(cè)結(jié)果相比較，我們所使用的探針能夠應(yīng)用于臨床PSA的檢測(cè)和腫瘤細(xì)胞與正常細(xì)胞的區(qū)別。
　　 (3

5、)發(fā)展了一種基于陽(yáng)離子聚合物一聚乙烯亞胺(PEI)修飾的PLNPs。將其與甲胎蛋白(AFP)抗體修飾的金納米粒子復(fù)合(Ab-AuNPs)建立了針對(duì)AFP的FRET禁阻探針。利用AuNPs與PLNPs之間的FRET現(xiàn)象吸收PLNPs的長(zhǎng)余輝發(fā)光。當(dāng)體系中存在AFP時(shí)，由于AFP與Ab-AuNPs之間的特異性相互作用，會(huì)減弱FRET效應(yīng)，使PLNPs的熒光恢復(fù)。該方法被應(yīng)用到血清樣品中AFP的檢測(cè)，檢出限為0.41 ng L-1。同時(shí)，我們