超小發(fā)光金納米粒子（AuNPs,d<3 nm）由于其獨(dú)特的光學(xué)性質(zhì)、良好的生物相容性、易功能化、化學(xué)穩(wěn)定性高及毒性低等優(yōu)點(diǎn)使其在生物化學(xué)傳感應(yīng)用方面而備受關(guān)注。熒光光譜法具有分析簡(jiǎn)單、成本低、靈敏度高的優(yōu)點(diǎn),成為目前最廣泛使用的一種傳感方法。但大多數(shù)熒光探針主要集中在極可能受到如激發(fā)強(qiáng)度,儀器效率,光致漂白和納米探針的濃度等諸多因素的影響的單發(fā)射強(qiáng)度讀數(shù)上。將AuNPs與其他技術(shù)相結(jié)合制備的雙發(fā)射熒光探針具有更高的分析和檢測(cè)的靈敏度,可以進(jìn)一步提高AuNPs在分子識(shí)別和離子傳感等應(yīng)用中的性能。有機(jī)染料因其種類豐富、亮度高、色度多、選擇性好,在生物化學(xué)傳感中發(fā)揮著重要作用。將超小發(fā)光AuNPs與有機(jī)染料的結(jié)合不僅可以保留各組分的內(nèi)在特征,而且可以進(jìn)行新性質(zhì)的探索,為設(shè)計(jì)具有所需特性和功能的材料提供了一種新方法。通過(guò)在F127疏水核中原位合成AuNPs并實(shí)現(xiàn)自組裝,及摻雜極性響應(yīng)型藍(lán)色發(fā)光的疏水染料4,4′-雙（2-苯并惡唑基）二苯乙烯（BBS）制備了AuNP-BBS雙發(fā)射納米雜化體。該雜化體的疏水核內(nèi)含有約10個(gè)交聯(lián)的超小AuNPs。多齒硫醇配體與超小AuNPs之間的交聯(lián)作用提供了... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

AuNPs可以分為具有表面等離子吸收的AuNPs及類分子型的AuNCs（~1nm）和超小發(fā)光（＜）

第一章緒論3圖1-2.常見(jiàn)貴金屬納米粒子的合成路徑示意圖。Figure1-2.Schematicdiagramforthesynthesisroutesofcommonnoblemetalnanoparticles.在超小發(fā)光AuNPs的合成方法中最常見(jiàn)的是化學(xué)還原方法，合成發(fā)光AuNPs主要包含金前體（HAuCl4）、還原劑、反應(yīng)介質(zhì)和表面配體[24]。超小發(fā)光AuNPs首先是由Au(III)被還原劑還原成Au(I)包覆的Au(0)核而形成納米微球；其次，由于Au(I)和表面配體（含S和N）的強(qiáng)配位作用，致使AuNPs形成穩(wěn)定、均一、分散的膠體溶液。常見(jiàn)還原劑有硼氫化鈉、水合肼、二甲基硼烷和巰基試劑等；常見(jiàn)的含有S或N的表面功能修飾配體，如硫醇[25]、半胱胺酸[26]、巰基乙酸[27]、谷胱甘肽[28]、樹(shù)狀大分子[29]、蛋白質(zhì)[30]、氨基酸[31]和多肽[32]等作為穩(wěn)定劑維持AuNPs溶液的穩(wěn)定性。Wang等人合成了810nm發(fā)光的GS-AuNPs，有趣的是通過(guò)Ag+的加入，在705nm處形成了新的發(fā)射中心形成雙發(fā)射[33]。Xie等人在強(qiáng)堿條件下合成了牛血清蛋白包覆（BSA）的紅色發(fā)光的超小BSA-AuNPs[34]。Liu等人以DNA為模板直接合成了紅色發(fā)光的AuNPs[35]。Chen等人制備了810nm發(fā)光巰基苯磺酸修飾的AuNPs，在給電子胺存在時(shí)會(huì)在600nm出現(xiàn)新的發(fā)射中心生成雙發(fā)射[36]。就化學(xué)刻蝕法和配體交換法而言，Lin等人利用首先合成了雙十二烷基二甲基溴化銨(DDAB)在甲苯中合成了AuNC@DDAB（5.55±0.68nm）；稍后加入金前體（HAuCl4）刻蝕得到較小粒徑的AuNC@DDAB(3.17±0.35nm)；最后，使用二氫硫辛酸（DHLA）進(jìn)行配體交換可合成水溶性紅色發(fā)光的AuNC@DHLC(1.56±0.3nm)。此外，Chan等人通過(guò)調(diào)節(jié)輻射功率利用微波輔助法合成甘露糖修飾的紅色發(fā)光的AuNPs[37]。Liu等人利用一種簡(jiǎn)單的聲化學(xué)法

華南理工大學(xué)碩士學(xué)位論文4制備了量子產(chǎn)率(8%)的紅色發(fā)光BSA-AuNPs[38]。Zhang等人通過(guò)紫外光還原法制備了聚甲基丙烯酸包覆的季戊四醇4-巰基丙酸鹽功能修飾的610nm發(fā)光的AuNPs[39]。1.1.3.2發(fā)光金納米粒子的功能修飾對(duì)金納米粒子表面進(jìn)行合適的功能修飾可提高其穩(wěn)定性，改善其物理化學(xué)性質(zhì)和功能性，以便適用于更多的生物化學(xué)反應(yīng)，擴(kuò)大其應(yīng)用范圍[40]。如圖1-3，目前的表面改性方法使用共價(jià)鍵合[41]、靜電相互作用[42]或小分子化合物的簡(jiǎn)單附著來(lái)對(duì)目標(biāo)進(jìn)行特定識(shí)別[43]。圖1-3.金納米粒子（AuNPs）的功能化策略。Figure1-3.Functionalizationstrategiesofgoldnanoparticles(AuNPs).1.1.3.2.1共價(jià)鍵合修飾在共價(jià)鍵合修飾中，含有巰基或氨基的功能性生物或有機(jī)分子通過(guò)Au-S或Au-N鍵合金納米粒子的表面。通過(guò)優(yōu)化配體類型與HAuC14的比例，可以制備出同時(shí)具有多重識(shí)別能力的新型AuNPs。例如，當(dāng)單鏈DNA和抗體被引入AuNPs表面時(shí)，使其對(duì)DNA互補(bǔ)鏈和抗原同時(shí)具有較高的特異性識(shí)別能力[44]。金納米粒子與巰基配體或氨基之間的相互作用很強(qiáng)，這種修飾可以提高了金納米粒子在高鹽、高酸、高堿和高溫下的穩(wěn)定性。然而，要獲得具有特定功能的巰基配體，需要較為繁瑣制備方法。1.1.3.2.2靜電修飾或小分子化合物的簡(jiǎn)單附著靜電修飾是指通過(guò)靜電相互作用使納米顆粒表面與配體發(fā)生修飾[45]。與共價(jià)鍵相比，靜電相互作用較弱，改性納米顆粒的穩(wěn)定性較差。在高鹽或強(qiáng)酸堿條件下，配體不穩(wěn)定，導(dǎo)致金納米顆粒聚集[46]。但經(jīng)靜電相互作用抗體功能化的金納米顆粒，可對(duì)基質(zhì)中的目標(biāo)抗原分子進(jìn)行特異性識(shí)別和檢測(cè)[47]。例如，糖基化金納米顆粒用于識(shí)別高敏感

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]11-Mercaptoundecanoic acid functionalized gold nanoclusters as fluorescent probes for the sensitive detection of Cu2+ and Fe3+ ions[J]. Zhiqun Bai,Xiangling Ren,Zhen Gong,Chenxi Hao,Yongmei Chen,Pingyu Wan,Xianwei Meng.  Chinese Chemical Letters. 2017(09)



本文編號(hào)：3270972