水溶性CdTe納米晶熒光探針的制備表征及應(yīng)用.pdf

1、半導(dǎo)體納米晶標(biāo)記是目前免疫分析研究中一個(gè)新興的關(guān)鍵技術(shù)。在免疫分析中，常用于標(biāo)記抗體的主要熒光試劑有稀土螯合物、異硫氰酸熒光素(FITC)、四乙基異硫氰酸羅丹明(TRITC)、四乙基羅丹明(RB200)?；贑dTe納米晶具有很大的激子玻爾直徑(15nm)和獨(dú)特的光電特性，例如熒光量子產(chǎn)率高、熒光光譜對(duì)稱且半峰寬窄、吸收光譜連續(xù)、發(fā)光的連續(xù)可調(diào)性、強(qiáng)抗光漂白性等，有望取代有機(jī)染料成為新一代的熒光探針。用這種熒光納米顆粒作為標(biāo)記物，可顯著

2、提高分析方法的靈敏度和分辨率，為建立免疫分析方法檢測(cè)環(huán)境持久性有機(jī)污染物的殘留提供了可靠的納米熒光探針。
　　 本文主要的研究成果簡(jiǎn)述如下：
　　 (1)采用水相合成技術(shù)制備了表面帶有羧基的發(fā)射紅光的CdTe納米晶。應(yīng)用單因素法探索最佳的合成條件。采用TEM、XRD、紫外-可見(jiàn)吸收光譜和熒光光譜等技術(shù)對(duì)所制得產(chǎn)品進(jìn)行表征。結(jié)果表明，當(dāng)Cd2+∶HTe-∶TGA的摩爾比為1.00∶0.20∶2.40，反應(yīng)體系的pH為11.

3、0，96℃條件下回流4個(gè)小時(shí)，為制備發(fā)射紅光的CdTe納米晶的最佳實(shí)驗(yàn)條件。該紅光納米晶量子產(chǎn)率較高(42.54％)、半峰寬較窄(FWHM=17.3nm、EM=696nm)，與其它制備方法相比，這種方法不但縮短了紅光CdTe納米晶的制備時(shí)間，而且提高了水溶性CdTe納米晶的熒光量子產(chǎn)率。在此基礎(chǔ)上，以硫脲為硫源，通過(guò)簡(jiǎn)單且綠色的合成方案在水溶液中成功的制備了CdTe/CdS核殼型納米晶。 CdTe納米晶的成功制備，為其在環(huán)境監(jiān)測(cè)分析中的

4、應(yīng)用提供了性能優(yōu)良的熒光探針。
　　 (2)基于銅(Ⅱ)離子在pH為7.4的磷酸鹽緩沖溶液中對(duì)CdTe納米晶的熒光具有較強(qiáng)的淬滅作用，實(shí)現(xiàn)了對(duì)銅(Ⅱ)離子的定量檢測(cè)。在最佳的條件下，納米晶的濃度（以Cd2+計(jì)）為1.25×10-4mol/L時(shí)，此方法對(duì)濃度在10μg/L～320μg/L的范圍內(nèi)，體系的相對(duì)熒光強(qiáng)度與銅(Ⅱ)離子的濃度呈線性關(guān)系，其線性回歸方程為△I=0.9093+0.0032C(μg/L)；檢出限為1.06μg/

5、L。本方法應(yīng)用于實(shí)際樣品中銅離子的測(cè)定，結(jié)果令人滿意。
　　 (3)采用巰基乙酸、L-半胱氨酸、氨基磺酸為穩(wěn)定劑直接在水溶液中合成了CdTe納米晶。在選定的實(shí)驗(yàn)條件下，CdTe納米晶與牛血清白蛋白相結(jié)合，并通過(guò)光譜數(shù)據(jù)、電泳得以證實(shí)。同時(shí)系統(tǒng)的探討了以巰基乙酸為穩(wěn)定劑所合成的CdTe納米晶與牛血清白蛋白之間Stern-Volrner平衡原理。CdTe-牛血清白蛋白的熒光發(fā)射峰發(fā)生藍(lán)移，而發(fā)射譜的半峰寬不變，證明了二者的結(jié)合，是由

6、于共價(jià)作用引起的。BSA的存在，形成了穩(wěn)定的類似于核殼結(jié)構(gòu)的(CdTe)x(BSA)1-x復(fù)合物，借助于其外端的羧基，它能與生物分子的胺基通過(guò)酰胺鍵相結(jié)合，從而達(dá)到標(biāo)記生物分子的目的，為實(shí)現(xiàn)與抗體或抗原的共價(jià)鏈接奠定了理論基礎(chǔ)。
　　 (4)CdTe納米晶，經(jīng)過(guò)表面修飾劑的作用，表面帶有了羧基，在EDC和NHS等交聯(lián)劑的作用下被激活，具備了一定的生物功能。通過(guò)共價(jià)鏈接作用，分別鏈接上了實(shí)驗(yàn)室自制的四氯聯(lián)苯(PCB4)、多溴聯(lián)苯(