可溶性零維和一維納米材料的制備及其分析應(yīng)用——CdHgTe、Au.pdf

1、量子點,即一種特殊的納米微粒,也稱半導(dǎo)體量子點(quantum dots,QDs)或半導(dǎo)體納米微晶體(semiconduct nanocrystals),以其優(yōu)良、獨特的光學(xué)特性及特殊的光電性質(zhì),在生命科學(xué)、分析科學(xué)、材料科學(xué)、免疫醫(yī)學(xué)、檢驗檢疫等傳統(tǒng)及新興領(lǐng)域發(fā)揮出越來越大的作用.與傳統(tǒng)的有機(jī)熒光染料相比,量子點具有寬的激發(fā)波長范圍及窄的發(fā)射波長范圍,發(fā)射峰窄而對稱,發(fā)射波長可通過控制它的大小和組成來調(diào)諧,熒光強(qiáng)度及穩(wěn)定性是普通熒光染

2、料的100倍左右,幾乎沒有光褪色現(xiàn)象,生物相容性好等優(yōu)點,可以作為熒光探針對生物樣品和細(xì)胞進(jìn)行成功染色.一維納米材料(納米棒、納米帶、納米管以及納米線),由于其在介觀物理及納米器件制造領(lǐng)域獨特的應(yīng)用潛力,而逐步成為新的研究熱點,同時一維半導(dǎo)體納米材料也因呈現(xiàn)出許多不同的光學(xué)性質(zhì)近年來發(fā)展速度極快.與球形半導(dǎo)體納米晶體相比,CdSe納米棒的斯托克斯位移要大的多,同時,在沿聚乙烯一丁烯整齊排列的長軸方向上出現(xiàn)極化發(fā)射現(xiàn)象,這將對納米棒用于生

3、物材料標(biāo)記時確定標(biāo)記材料的取向很有幫助;CdSe/CdS/ZnS納米棒用作熒光標(biāo)記的探針要比半導(dǎo)體量子點亮的多.最近相繼報道了分別在水溶液中直接合成表面帶正電荷和負(fù)電荷的CdTe納米棒,且納米棒的量子產(chǎn)率高.然而,尚未見在水溶液中合成其他半導(dǎo)體納米材料. 眾所周知,納米金在紫外可見光區(qū)域有吸收.15nm的金納米粒子在520nm處有最大吸收,且吸收系數(shù)很大,與CdTe量子點的熒光峰位置匹配,利用它們可以組建熒光共振能量轉(zhuǎn)移體系(FR

4、ET).FRET因其對距離的敏感性,廣泛地被用于生物大分子結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、反應(yīng)機(jī)理以及定量分析等方面的研究. 本文綜述了半導(dǎo)體量子點在熒光分析中的應(yīng)用,一維半導(dǎo)體納米材料的制備進(jìn)展、光學(xué)性質(zhì)和潛在應(yīng)用,基于量子點和金納米顆粒的熒光共振能量轉(zhuǎn)移的應(yīng)用近況.在水溶液中合成了水溶性的一維CdHgTe量子棒,實驗了不同汞的含量對熒光發(fā)射波長的影響,進(jìn)一步討論了不同pH值對CdHgTe量子棒光學(xué)性質(zhì)的影響.基于FRET的原理,將金納米顆粒和Cd