Cd摻雜ZnO量子點的合成及標記雙酚A抗體的研究.pdf

1、半導體量子點(quantumdots，QDs)又稱為半導體納米晶，是指微粒的大小和半導體激子玻爾半徑或電子的德布羅意波長相當的半導體材料，其獨特的光學和電學性質引起科學家們的廣泛興趣和極大關注，現已成為納米技術研究中的一個亮點。本論文主要工作是針對不同聚合物修飾的量子點，研究其表面化學和光學性質，并將其作為一種新型的生物熒光探針應用于環(huán)境中某種物質的檢測。論文主要工作內容如下:
　　 (1)首先在無水乙醇溶液中以十八胺(ODA)

2、為穩(wěn)定劑，三辛基氧化磷(TOPO)為表面修飾劑，制備Cd摻雜ZnO量子點熒光體;同時研究了Cd的含量以及TOPO/ODA的質量比對ZnO量子點發(fā)光性能的影響。采用透射電鏡、紫外光譜、熒光發(fā)射光譜和紅外光譜、XRD對樣品進行表征。結果表明:經Cd優(yōu)化基質后ZnO量子點熒光強度明顯增強;Cd摻雜ZnO量子點具有六角纖鋅礦結構，晶粒大小為3～6nm;Cd摻雜抑制了ZnO量子點顆粒長大。TOPO/ODA修飾后納米顆粒分布更加均勻、晶粒更小、熒光

3、光譜藍移、量子點產率增加;當TOPO/ODA質量比為1∶2時，Cd摻雜ZnO量子點的發(fā)光性能最佳。紅外光譜圖中由三辛基氧化磷引起的甲基和亞甲基不對稱伸縮吸收峰分別為2995cm-1和2923cm-1，P=O的吸收峰為1300cm-1。該量子點制備方法簡單易行，具有較好的穩(wěn)定性及高熒光量子效率。
　　 (2)采用PAMAM聚合物合成了水溶性的Cd摻雜ZnO量子點，研究其紫外吸收光譜和熒光發(fā)射光譜，前者顯示經PAMAM修飾后ZnO摻

4、Cd量子點的吸收峰發(fā)生藍移現象，激子吸收峰的強度相比修飾前的油溶性量子點明顯減弱，而后者顯示經PAMAM修飾后的ZnO摻Cd量子點在近紫外區(qū)的激子發(fā)射峰的強度明顯增大，可見光區(qū)發(fā)射峰減弱，從而判斷出該聚合物已包覆在量子點的表面上。同時對不同量子點拍攝熒光照片，對比研究后發(fā)現PAMAM修飾Cd摻雜ZnO量子點表現出良好的水溶液，紫外燈照射下呈現出黃色的熒光，量子點仍然保持良好的發(fā)光性能，這可進一步與抗體偶聯，為接下來應用于生物標記方面的實

5、驗研究奠定基礎。
　　 (3)利用N-羥基琥珀酰亞胺(NHS)和碳二亞胺鹽酸鹽(EDC)將水溶性的量子點偶聯到雙酚A抗體上，隨后采用高性能生物質譜和熒光酶聯免疫吸附測定法(cFLISA)對偶聯物進行表征，實驗測定結果表明:量子點標記的雙酚A抗體，其分子離子峰m/z為68191，相比標記前雙酚A抗體的分子離子峰m/z為65731，明顯右移了2460，證明量子點成功偶聯到抗體上;實驗研究中基于量子點建立的cFLISA方法，其IC5。