几种纳米体系的制备表征和生物应用

几种纳米体系的制备表征和生物应用

论文摘要

纳米材料由于具有体相材料所不具备的新颖的光学、电学以及磁学等性质,所以引起了人们广泛的研究和关注。在本文中,我们对几种纳米体系从化学制备,物理表征和生物应用进行了系统的研究,主要的研究如下: 使用开放溶剂热方法,在液体石蜡中制备出单分散的闪锌矿结构CdS量子点。这种纳米级疏水表面活性剂的多面体量子点可以自组装成密堆积的单层结构。通过控制Cd前体和S前体的浓度,Cd:S前体的初始比值和反应体系的pH值可以制备不同尺寸的CdS量子点。紫外可见吸收光谱和光致发光荧光光谱清楚的显示出量子限域效应,同时也研究了量子点的时间分辨荧光光谱。 单分散纤锌矿结构多而体形状CdSe量子点通过开放溶剂热方法制备。在紫外可见吸收光谱中展现了分立的激子跃迁结构,并且光致发光荧光光谱的最小半峰宽只有19nm。荧光量子产率可以达到60%。对制备的样品进行了透射电子显微镜,高分辨透射电子显微镜,X射线粉末晶体衍射,紫外可见吸收光谱和光致发光荧光光谱的表征。CdSe量子点的尺寸可通过改变反应时间和温度来调节。针对这种改进了的合成方法,对CdSe量子点的生成机理进行了探讨。量子点生长的机理可分为三个部分,随着反应温度的增加和反应时间的延长,尺寸分布先增加后减小最后增加到保持一个常数,对具体原因也进行了分析。 半导体量子点可作为新型荧光探针广泛用于生物领域。本文制备和表征了多肽偶联的量子点进行活体干细胞成像。先制备出了高效发光的CdSe/ZnS核壳结构量子点,然后通过表面修饰使其连上氨基,再通过两步法连上穿膜肽。连接了穿膜肽的量子点对干细胞活性几乎没有影响。通过共聚焦显微镜,荧光显微镜和

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第一章 绪论
  • 1.1 引言
  • 1.2 纳米材料
  • 1.3 量子点及其量子效应
  • 1.3.1 量子限域效应
  • 1.3.2 介电限域效应
  • 1.3.3 表面效应
  • 1.3.4 小尺寸效应
  • 1.3.5 宏观量子隧道效应
  • 1.4 量子点的化学制备
  • 1.5 核壳结构量子点的生物应用
  • 1.5.1 光谱编码
  • 1.5.2 生物大分子
  • 1.5.3 细胞生物学
  • 1.5.4 药物筛选
  • 1.5.5 生物芯片
  • 1.5.6 医学领域
  • 1.6 本论文研究的主要内容和意义
  • 参考文献
  • 第二章 Ⅱ-Ⅵ族半导体量子点CdS和CdSe的合成与表征
  • 2.1 CdS的合成与表征
  • 2.1.1 引言
  • 2.1.2 实验
  • 2.1.3 结果和讨论
  • 2.2 CdSe的合成与表征
  • 2.2.1 引言
  • 2.2.2 实验
  • 2.2.3 结果与讨论
  • 2.3 其他
  • 2.3.1 CdS/ZnS核壳结构量子点的制备
  • 2.3.2 CdTe量子点的制备
  • 2.3.3 CdSe量子点的荧光寿命测量
  • 2.3.4 CdSe/ZnSe核壳结构量子点的制备
  • 2.4 本章小结
  • 参考文献
  • 第三章 核壳结构量子点CdSe/ZnS的合成表征及生物应用
  • 3.1 引言
  • 3.2 材料和方法
  • 3.2.1 化学试剂,色谱柱和超滤膜
  • 3.2.2 水溶性量子点的制备
  • 3.2.3 多肽偶联的量子点的制备
  • 3.2.4 量子点的表征
  • 3.2.5 细胞分离和培养
  • 3.2.6 细胞标记和成像
  • 3.2.7 细胞电镜制祥和TEM检测
  • 3.3 结果与讨论
  • 3.4 本章小结
  • 参考文献
  • 2S3和As4S4纳米结构的合成与表征'>第四章 As2S3和As4S4纳米结构的合成与表征
  • 4.1 引言
  • 4.2 实验部分
  • 4.2.1 样品A1-A5的合成
  • 4.2.2 样品B1-B5的合成
  • 4.2.3 样品C1-C5的合成
  • 4.2.4 样品D1-D5的合成
  • 4.2.5 纳米颗粒和纳米线的纯化
  • 4.2.6 表征
  • 4.3 结果与讨论
  • 4.4 本章小结
  • 参考文献
  • 第五章 结论
  • 致谢
  • 博士学习期间发表和接受的文章
  • 相关论文文献

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