本文關(guān)鍵詞：熒光多孔硅納米顆粒載體細(xì)胞學(xué)表征及其分子特異性攝取，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：多孔硅納米顆粒因其獨(dú)特的熒光特性、高比表面積以及良好的生物相容性等，使其在細(xì)胞成像、腫瘤成像、生物傳感、藥物載體等領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用價(jià)值。本文在制備具有良好穩(wěn)定熒光性質(zhì)的多孔硅納米顆粒的基礎(chǔ)上，結(jié)合通過微波加熱對(duì)多孔硅納米顆粒表面進(jìn)行進(jìn)一步的功能化修飾，系統(tǒng)開展了多孔硅納米顆粒的熒光性質(zhì)調(diào)諧、細(xì)胞內(nèi)離子檢測(cè)、體內(nèi)血液穩(wěn)定性的調(diào)控以及抗癌藥物的載入和智能釋放等領(lǐng)域的研究。本研究論文的主要內(nèi)容如下： 1.首先我們通過電化學(xué)腐蝕和超聲粉碎的方法制備了多孔硅納米顆粒，并進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)在乙醇或二甲基亞砜體系下，利用微波加熱的方法可以有效地提高多孔硅納米顆粒的熒光效率。我們結(jié)合紅外光譜和掃描電子顯微鏡等表征手段探討了其熒光增強(qiáng)的機(jī)理，結(jié)果表明：微波可以誘導(dǎo)乙醇或二甲基亞砜對(duì)多孔硅納米顆粒進(jìn)行氧化刻蝕，導(dǎo)致多孔硅的納米孔徑增大，同時(shí)形成表面氧化態(tài)，多孔硅納米顆粒的熒光最終得以增強(qiáng)。依據(jù)這一理論，我們成功制備了粒徑約為60nm的具有強(qiáng)烈紅色熒光的硅基量子點(diǎn)。 2.通過微波誘導(dǎo)硅氫烷基化反應(yīng)，我們將十一烯酸修飾到多孔硅納米顆粒表面上，有效提高了其在37℃磷酸緩沖溶液中的生理環(huán)境下的穩(wěn)定性。同時(shí)發(fā)現(xiàn)Cu2+可以有效地引發(fā)這種羧基化多孔硅納米顆粒的熒光淬滅，其淬滅強(qiáng)度和Cu2+濃度呈良好線性關(guān)系。利用這一特性，在羧基化多孔硅納米顆粒被細(xì)胞內(nèi)吞后，我們成功地檢測(cè)了細(xì)胞內(nèi)部Cu2+的μmol/L濃度。 3.我們同樣通過微波誘導(dǎo)硅氫烷基化反應(yīng)，將十二烯修飾到多孔硅納米顆粒表面上。進(jìn)一步通過疏水性分子間作用，我們?cè)賹⑴Ｑ灏椎鞍追肿影狡浔砻妫�，這樣可以有效改善了烷基化多孔硅納米顆粒在水相中的分散性。同時(shí)由于吸附在納米顆粒外面的牛血清白蛋白層還能抵御細(xì)胞非特異性攝取和阻礙納米顆粒自身降解。 4.作為一種廣譜性抗癌藥物，阿霉素分子可以通過靜電吸附有效地吸附到牛血清白蛋白大分子中。我們進(jìn)一步通過疏水性分子間相互作用，將吸附阿霉素的牛血清白蛋白分子復(fù)合物包裹到烷基化多孔硅納米顆粒表面，形成了阿霉素/多孔硅復(fù)合納米顆。此外，阿霉素分子可以通過pH調(diào)控從阿霉素/多孔硅復(fù)合納米顆粒中可控釋放出來。這些阿霉素/多孔硅復(fù)合納米顆粒在被細(xì)胞攝取后，可以有效的在溶酶體內(nèi)釋放出阿霉素分子，最終富集到細(xì)胞核內(nèi)，從而提高了其殺死癌細(xì)胞的效率。
【關(guān)鍵詞】：多孔硅 納米顆粒 細(xì)胞內(nèi)吞 離子檢測(cè) 藥物載體
【學(xué)位授予單位】：南京林業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：R318.08;TB383.1
【目錄】：

• 致謝3-4
• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 文獻(xiàn)綜述8-16
• 1.1 硅基納米材料8
• 1.2 多孔硅納米材料8-13
• 1.2.1 多孔硅的發(fā)展史8-9
• 1.2.2 多孔硅的制備方法9-10
• 1.2.3 多孔硅納米顆粒的制備以及功能化修飾10-11
• 1.2.4 多孔硅納米材料在細(xì)胞生物學(xué)中的應(yīng)用11-13
• 1.3 實(shí)驗(yàn)樣品表征手段13-15
• 1.3.1 熒光分光光度計(jì)13-14
• 1.3.2 透射電子顯微鏡14
• 1.3.3 掃描電子顯微鏡14
• 1.3.4 傅里葉紅外光譜儀14
• 1.3.5 X 射線光電子能譜14
• 1.3.6 激光共聚焦掃描顯微鏡14-15
• 1.4 選題依據(jù)和研究?jī)?nèi)容15-16
• 第二章 微波加熱誘導(dǎo)多孔硅納米顆粒的熒光增強(qiáng)16-22
• 2.1 試劑與儀器16-17
• 2.2 實(shí)驗(yàn)方法17-18
• 2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料17
• 2.2.2 硅片的預(yù)處理17
• 2.2.3 制備多孔硅納米顆粒17-18
• 2.3 結(jié)果和討論18-21
• 2.3.1 微波加熱時(shí)間和溫度對(duì)多孔硅納米顆粒熒光強(qiáng)度的影響18
• 2.3.2 溶劑效應(yīng)對(duì)多孔硅納米顆粒熒光強(qiáng)度的影響18-19
• 2.3.3 微波加熱對(duì)多孔硅納米顆粒化學(xué)成份影響19-20
• 2.3.4 微波加熱對(duì)多孔硅納米顆粒的微觀結(jié)構(gòu)影響20-21
• 2.3.5 多孔硅納米顆粒的熒光量子產(chǎn)量研究21
• 2.4 結(jié)論21-22
• 第三章 羧基化熒光多孔硅納米顆粒檢測(cè)活細(xì)胞內(nèi)二價(jià)銅離子22-29
• 3.1 試劑與儀器22-24
• 3.2 實(shí)驗(yàn)方法24
• 3.2.1 實(shí)驗(yàn)材料24
• 3.2.2 硅片的預(yù)處理及多孔硅材料的制備24
• 3.2.3 微波制備羧基化多孔硅納米顆粒24
• 3.3 結(jié)果與討論24-28
• 3.3.1 羧基化多孔硅納米顆粒的表征24-25
• 3.3.2 羧基化多孔硅納米顆粒熒光的穩(wěn)定性研究25-26
• 3.3.3 基于羧基化多孔硅納米顆粒的熒光淬滅檢測(cè)溶液中的二價(jià)銅離子26-27
• 3.3.4 羧基化多孔硅納米顆粒熒光探針檢測(cè)活細(xì)胞內(nèi)二價(jià)銅離子濃度27-28
• 3.4 結(jié)論28-29
• 第四章 疏水性熒光多孔硅納米顆粒吸附牛血清白蛋白降低細(xì)胞非特異性攝取29-37
• 4.1 試劑與儀器29-30
• 4.2 實(shí)驗(yàn)方法30-31
• 4.2.1 實(shí)驗(yàn)材料30
• 4.2.2 硅片的預(yù)處理及多孔硅材料的制備30
• 4.2.3 制備烷基化多孔硅材料30
• 4.2.4 合成牛血清白蛋白包裹的多孔硅納米顆粒30-31
• 4.2.5 細(xì)胞活力分析31
• 4.2.6 細(xì)胞非特異性攝取分析31
• 4.3 結(jié)果與討論31-36
• 4.3.1 烷基化多孔硅納米顆粒的設(shè)計(jì)、合成和表征31-34
• 4.3.2 牛血清白蛋白/烷基化多孔硅納米顆粒非特異性細(xì)胞攝取34-36
• 4.4 結(jié)論36-37
• 第五章 牛血清白蛋白/熒光多孔硅納米復(fù)合顆粒作為納米載體導(dǎo)入外源藥物分子進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部37-44
• 5.1 試劑與儀器37-38
• 5.2 實(shí)驗(yàn)方法38-39
• 5.2.1 實(shí)驗(yàn)材料38
• 5.2.2 硅片的預(yù)處理及孔硅材料的制備38
• 5.2.3 制備烷基化多孔硅納米顆粒(D-PSiNPs)38
• 5.2.4 制備 DOX/BSA/D-PSiNPs 納米復(fù)合材料38-39
• 5.2.5 DOX 釋放的研究39
• 5.2.6 細(xì)胞相互作用的試驗(yàn)39
• 5.2.7 細(xì)胞毒性試驗(yàn)39
• 5.3 結(jié)果與討論39-43
• 5.3.1 DOX/BSA/D-PSiNPs 復(fù)合納米顆粒的制備和表征39-41
• 5.3.2 pH 調(diào)控 DOX/BSA/D-PSiNPs 復(fù)合納米顆粒釋放 DOX41
• 5.3.3 DOX/BSA/D-PSiNPs 復(fù)合納米顆粒和細(xì)胞相互作用41-43
• 5.4 結(jié)論43-44
• 第六章 結(jié)論與展望44-46
• 6.1 主要結(jié)論44
• 6.2 今后主要的研究方向44-46
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文46-47
• 參考文獻(xiàn)47-57

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3 ;[J];;年期

4 ;[J];;年期

5 ;[J];;年期

6 ;[J];;年期

7 ;[J];;年期

8 ;[J];;年期

9 ;[J];;年期

10 ;[J];;年期

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2 汪婷;黎學(xué)明;李武林;;近似規(guī)整排列多孔硅的制備[A];中國(guó)化學(xué)會(huì)第27屆學(xué)術(shù)年會(huì)第04分會(huì)場(chǎng)摘要集[C];2010年

3 賀月嬌;李懷祥;郭成花;薛成山;肖淑娟;李國(guó)錚;;N型多孔硅光致紅、綠、藍(lán)發(fā)光的研究[A];2000年材料科學(xué)與工程新進(jìn)展（下）——2000年中國(guó)材料研討會(huì)論文集[C];2000年

4 吳恩超;許海潔;卜源;邱瑋麗;馬曉華;楊清河;;鋰離子在多孔硅材料中的嵌脫行為研究[A];第十二屆中國(guó)固態(tài)離子學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2004年

5 黎學(xué)明;紀(jì)新瑞;許林;;化學(xué)浸蝕溫度對(duì)多孔硅粉形貌和比表面積影響[A];第十三次全國(guó)電化學(xué)會(huì)議論文摘要集（下集）[C];2005年

6 呂京美;程璇;謝水奮;徐仁;;制備多孔硅微結(jié)構(gòu)的電化學(xué)表征[A];第十三次全國(guó)電化學(xué)會(huì)議論文摘要集（下集）[C];2005年

7 馬婷婷;馬文會(huì);陳秀華;吳興惠;戴永年;;多孔硅的制備及應(yīng)用[A];2008年全國(guó)冶金物理化學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議專輯（上冊(cè)）[C];2008年

8 陳順玉;李旦振;付賢智;;制備工藝對(duì)多孔硅光伏特性的影響[A];2000'全國(guó)光催化學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2000年

9 李旦振;陳順玉;付賢智;;多孔硅的光伏特性[A];中國(guó)太陽能學(xué)會(huì)2001年學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要集[C];2001年

10 李宏建;彭景翠;瞿述;許雪梅;陳小華;夏輝;羅小華;;鈍化多孔硅溫度行為的研究[A];第四屆中國(guó)功能材料及其應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2001年

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1 李卓昕;多孔硅微結(jié)構(gòu)及發(fā)光機(jī)理的正電子譜學(xué)研究[D];蘭州大學(xué);2010年

2 趙岳;多孔硅的光電性能研究[D];浙江大學(xué);2005年

3 彭愛華;多孔硅基光電子材料的制備和性能研究[D];蘭州大學(xué);2006年

4 朱江;真空鎂熱法還原全硅分子篩選合成多孔硅的研究[D];大連理工大學(xué);2011年

5 邸玉賢;多孔硅力學(xué)性能的光力學(xué)方法與數(shù)值模擬研究[D];天津大學(xué);2007年

6 李紹元;多孔硅制備及其在重金屬離子檢測(cè)中的應(yīng)用研究[D];昆明理工大學(xué);2014年

7 鐘福如;納米多孔硅光子器件的研究[D];新疆大學(xué);2012年

8 顏紅;多孔硅表面增強(qiáng)親和捕獲蛋白及激光解析電離質(zhì)譜檢測(cè)[D];南京大學(xué);2011年

9 張樂欣;多孔硅光子晶體的氣體傳感技術(shù)的研究[D];燕山大學(xué);2007年

10 竇雁巍;MEMS中多孔硅基本特性及絕熱性能研究[D];天津大學(xué);2005年

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1 賈金濤;多孔硅的制備及穩(wěn)定化研究[D];南京理工大學(xué);2007年

2 卓敬清;多孔硅光電性能研究[D];中南大學(xué);2008年

3 鐘霞;多孔硅薄膜的制備工藝與微觀結(jié)構(gòu)分析[D];浙江大學(xué);2008年

4 江梅;圖案化多孔硅制備、表征與爆炸特性研究[D];重慶大學(xué);2008年

5 胡欣;單層/多層多孔硅的電化學(xué)制備及其爆炸性能研究[D];重慶大學(xué);2008年

6 薛亮;多孔硅復(fù)合結(jié)構(gòu)傳感性能的研究[D];山東師范大學(xué);2009年

7 于磊;多孔硅電極的光電功能及其應(yīng)用研究[D];山東師范大學(xué);2010年

8 蔡南科;多孔硅微結(jié)構(gòu)與應(yīng)用研究[D];浙江師范大學(xué);2010年

9 明奇;雙槽電化學(xué)腐蝕制備多孔硅及其發(fā)光性能研究[D];鄭州大學(xué);2010年

10 王慶元;多孔硅生物化學(xué)表面修飾研究[D];山東師范大學(xué);2011年

  本文關(guān)鍵詞：熒光多孔硅納米顆粒載體細(xì)胞學(xué)表征及其分子特異性攝取，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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