如今,熒光技術(shù)已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域,尤其是生物研究中。盡管熒光技術(shù)是一項(xiàng)先進(jìn)而又高度靈敏的技術(shù),但是仍然面臨著各種問(wèn)題使得熒光信號(hào)難以被檢測(cè)到。例如,在單分子檢測(cè)中,實(shí)驗(yàn)結(jié)果將受限于熒光的強(qiáng)度和熒光的穩(wěn)定程度。并且為了滿(mǎn)足分析低濃度樣本的要求,增強(qiáng)熒光團(tuán)的遠(yuǎn)場(chǎng)定向發(fā)光強(qiáng)度對(duì)于提高生物檢測(cè)的靈敏度至關(guān)重要。當(dāng)熒光分子位于金屬納米粒子或是金屬薄膜結(jié)構(gòu)附近時(shí),熒光分子的輻射衰減速率便會(huì)提高,熒光發(fā)光強(qiáng)度也會(huì)得到增強(qiáng)。由于量子點(diǎn)與傳統(tǒng)的熒光染料相比所具有發(fā)光效率高,發(fā)射波長(zhǎng)可調(diào),發(fā)射峰較窄等優(yōu)點(diǎn),并得到廣泛的應(yīng)用。因此,本文將主要研究金屬納米腔體結(jié)構(gòu)增強(qiáng)量子點(diǎn)遠(yuǎn)場(chǎng)定向發(fā)光。首先,我們提出在銀納米腔體中將量子點(diǎn)與銀納米粒子綁定的這種新穎的系統(tǒng),在這個(gè)系統(tǒng)內(nèi)量子點(diǎn)的激發(fā)和遠(yuǎn)場(chǎng)定向發(fā)光強(qiáng)度都會(huì)得到增強(qiáng)。通過(guò)利用三維時(shí)域有限差分算法計(jì)算了量子點(diǎn)在四種不同系統(tǒng)的激發(fā)和發(fā)光。通過(guò)比較不同系統(tǒng)內(nèi)的發(fā)光強(qiáng)度,可以發(fā)現(xiàn)在650nm的發(fā)光波長(zhǎng)下,當(dāng)量子點(diǎn)綁定銀納米粒子放置在銀納米腔中其發(fā)光強(qiáng)度比單獨(dú)量子點(diǎn)在玻璃腔中高出230倍。通過(guò)對(duì)比結(jié)果可以看出,除了銀納米粒子的等離子體增強(qiáng)外,銀腔體也可以進(jìn)一步的增強(qiáng)量... 

【文章來(lái)源】：太原理工大學(xué)山西省 211工程院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

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CdSe量子點(diǎn)尺寸從左向右逐漸變大Fig.1-1ColloidalsuspensionsofCdSequantumdotsofincreasingsizefromlefttoright[21]

太原理工大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文有金屬存在的情況下就會(huì)增加一種輻射率(mΓ)[33, 子產(chǎn)率(mQ)與熒光壽命(mτ)由下式可得：( ) ( )mmmnrQ = Γ+Γ/ Γ+Γ+k( )mmnrτ = 1/Γ+Γ+k，可以看出，隨著mΓ增加，熒光分子的量子產(chǎn)率

圖 1-3 等離子體振蕩的球體示意圖Fig.1-3 Schematic of plasmon oscillation for a sphere[37]強(qiáng)熒光的應(yīng)用及研究現(xiàn)狀光結(jié)合等離子結(jié)構(gòu)的組合還處于起步階段，但是潛力巨大并且滲透到生物技術(shù)中各個(gè)方面。從目前國(guó)內(nèi)外取得進(jìn)展中可以：金屬增強(qiáng)熒光的新一類(lèi)探針。用熒光團(tuán)標(biāo)記的蛋白質(zhì)被廣泛的，例如用于免疫測(cè)定或者特異性抗體的標(biāo)本。但是由于熒光分降低其使用效率。而通過(guò) Lakowicz 組提出的銀島薄膜結(jié)構(gòu)可分子的發(fā)光且增強(qiáng)了 17 倍，同時(shí)還消除熒光淬滅[38]。熒光檢測(cè)。根據(jù) Aslan 等人的研究報(bào)道，與具有相同探針覆蓋比，金屬表面可以將熒光探針強(qiáng)度提高近 40 多倍[39]。


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