稀土摻雜長余輝材料、近紅外CdTe量子點的合成及其在細胞成像和生物傳感中的應用.pdf

1、稀土摻雜的長余輝材料作為一種發(fā)光強度大、熒光壽命長的材料已經(jīng)被廣泛應用在人工照明等領域，其突出的光學性質(zhì)使其作為熒光探針在復雜體系的無干擾檢測擁有很大的潛力，然而其在傳感和成像領域的研究卻鮮見報道。量子點是當前科學研究的一大熱點，它在傳感領域的應用引起了國內(nèi)外學者的廣泛關注。由于量子點表面物理或化學性質(zhì)的微小變化都會改變量子點的光學性質(zhì)，因此量子點特別是近紅外量子點已廣泛應用于各種分析物的檢測。另一方面，將先進的熒光材料與熒光共振能量轉(zhuǎn)

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

3、測提供簡便經(jīng)濟、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對Cys，Hcy和GSH的熒光檢測中顯示了良好的選擇性和靈敏度。在血清和細胞提取液中，加標5.0μM硫醇的回收率均在90％-109%范圍內(nèi)。該方法對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共摻雜的硅酸鹽長余輝材料(PLNPs

4、)。所合成的長余輝材料在520 nm左右有較強的熒光發(fā)射和可以數(shù)小時穩(wěn)定連續(xù)發(fā)射的余輝。我們將所合成長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FRET免疫傳感方式檢測生物樣品中的PSA含量。該方法的檢測限為0.54μg L-1。與經(jīng)典的ELISA方法的檢測結(jié)果相比較，我們所使用的探針能夠應用于臨床PSA的檢測和腫瘤細胞與正常細胞的區(qū)別。
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5、)發(fā)展了一種基于陽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合(Ab-AuNPs)建立了針對AFP的FRET禁阻探針。利用AuNPs與PLNPs之間的FRET現(xiàn)象吸收PLNPs的長余輝發(fā)光。當體系中存在AFP時，由于AFP與Ab-AuNPs之間的特異性相互作用，會減弱FRET效應，使PLNPs的熒光恢復。該方法被應用到血清樣品中AFP的檢測，檢出限為0.41 ng L-1。同時，我們