發(fā)布時間：2017-08-19 06:12

  本文關鍵詞：多功能復合納米材料與微流控芯片技術的集成及其在分析檢測上的應用

  更多相關文章： 納米功能復合材料 表面增強拉曼檢測 微流控芯片 循環(huán)腫瘤細胞

【摘要】：納米功能復合材料是一種理化性質(zhì)穩(wěn)定、具有多種性質(zhì)或者功能的納米復合材料。因其多功能且合成方法簡單化、多樣化的優(yōu)勢,已經(jīng)被廣泛應用于各科研及科技領域。同時在現(xiàn)代微制造技術不斷發(fā)展的趨勢下,將多功能復合納米材料結合微芯片,借助微流芯片技術微型化、集成化及功能復合材料的功能化的優(yōu)點,開展了眾多的應用研究,此領域內(nèi)也已經(jīng)取得了眾多階段性的成果。本碩士論文基于多功能復合納米材料與微流控芯片技術集成系統(tǒng),開展了它在分析與檢測上的應用方面的相關研究:我們通過層層組裝的方法,在四氧化三鐵納米顆粒表面原位生長了一層不規(guī)則金層,制備了復合金屬元素的超順磁性納米顆粒,利用此復合材料的磁響應特點,結合微流芯片軟膠刻技術,制備了快速組裝微陣列超順磁性Fe3O4@Au納米團簇作為表面增強拉曼可再生基底;同時制備了一種磁性復合的上轉換功能納米材料,通過特異性靶向癌細胞且與設計的粗糙硅納米線陣列微流芯片結合,可實現(xiàn)在微流芯片內(nèi)對于循環(huán)腫瘤細胞的靈敏捕捉與數(shù)量分析及檢測。主要的研究內(nèi)容概括如下:第一章:簡要介紹了納米功能復合材料的種類及應用,以及簡單介紹了微流控芯片的特點和與納米功能復合材料相結合的平臺的幾方面應用。第二章:超順磁性Fe3O4@Au納米團簇作為表面增強拉曼可再生基底。我們通過水熱法合成出粒徑均一的四氧化三鐵納米顆粒,并通過修飾DA及吸附金種和原位生長的方式在其表面復合了一層形貌不規(guī)則的金層。借助此超順磁性納米材料的磁響應特點,我們在微坑陣列硅基質(zhì)模板上制成了均一的可再生表面增強拉曼基底,同時利用微流芯片軟膠刻的技術,將微坑陣列圖案及組裝的磁性復合納米顆粒轉移至凝膠之上,此凝膠基質(zhì)的基底也可作為表面增強拉曼檢測的簡單、快速的平臺。此外,利用FDTD模擬成功應用于計算用此方式自組裝的Fe3O4@Au納米團簇周圍的電子共振區(qū)域的增強效果,幫助我們對顆粒之間電磁區(qū)域增強的強弱分布有詳細直觀的了解。第三章:光磁復合上轉換材料結合微流控技術用于循環(huán)腫瘤細胞的捕捉與檢測。我們發(fā)展了上轉換光學和磁響應性質(zhì)的多功能復合納米材料和硅納米線陣列為基底的微流控芯片來檢測循環(huán)腫瘤細胞的方法,利用該裝置實現(xiàn)了循環(huán)腫瘤細胞的高效率捕捉與高靈敏度檢測。此外,我們還利用該技術檢測了臨床腫瘤病人樣品,得到的檢測結果與臨床診斷結論基本吻合�？傊�,本論文對有著特殊性能的納米功能復合材料在與微流控芯片技術結合的平臺下,對其在分析和檢測上的應用進行了研究和探討。我們的研究鼓舞了納米功能復合材料與芯片技術集成平臺的更廣泛的應用。
【關鍵詞】：納米功能復合材料 表面增強拉曼檢測 微流控芯片 循環(huán)腫瘤細胞
【學位授予單位】：蘇州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：R730.4;TB33
【目錄】：

• 中文摘要4-6
• Abstract6-10
• 第一章 引言10-35
• 1.1 引言10
• 1.2 納米材料概述10-16
• 1.3 納米功能復合材料16-23
• 1.3.1 光學性能納米功能復合材料17
• 1.3.2 磁學性能納米功能復合材料17-19
• 1.3.3 熱學性能納米功能復合材料19-21
• 1.3.4 力學性能納米功能復合材料21-22
• 1.3.5 化學性能設計納米功能復合材料22-23
• 1.4 微流控芯片概述23-24
• 1.5 納米功能復合材料集成微流控芯片及應用24-34
• 1.5.1 在分離上的應用24-25
• 1.5.2 在分析上的應用25-27
• 1.5.3 在檢測上的應用27-30
• 1.5.4 在材料制備上的應用30-34
• 1.6 本課題的選題依據(jù)及研究內(nèi)容34-35
• 第二章 快速組裝微陣列超順磁性納米團簇作為表面增強拉曼可再生基底35-56
• 2.1 引言35-36
• 2.2 實驗部分36-40
• 2.2.1 實驗試劑36
• 2.2.2 實驗步驟36-39
• 2.2.3 儀器表征39-40
• 2.3 實驗結果與討論40-54
• 2.3.1 制備四氧化三鐵包金納米顆粒40-41
• 2.3.2 表征四氧化三鐵包金納米顆粒41-43
• 2.3.3 表面增強拉曼硅片陣列基底的制備43-45
• 2.3.4 硅片陣列基底的表面增強拉曼應用45-49
• 2.3.5 凝膠復制圖案轉移材料的基底制備49-51
• 2.3.6 凝膠基底的表面增強拉曼應用51-53
• 2.3.7 模擬實驗部分53-54
• 2.4 本章小結54-56
• 第三章 磁性上轉換納米復合材料和硅納米線陣列集成微流控技術用于循環(huán)腫瘤細胞的分離和檢測56-70
• 3.1 引言56-57
• 3.2 實驗部分57-60
• 3.2.1 實驗試劑57
• 3.2.2 實驗步驟57-60
• 3.2.3 儀器表征60
• 3.3 實驗結果與討論60-68
• 3.3.1 制備功能復合納米材料61-62
• 3.3.2 制備硅線陣列微流芯片62-63
• 3.3.3 細胞捕獲實驗63-67
• 3.3.4 臨床實驗67-68
• 3.4 本章小結68-70
• 第四章 結論與展望70-72
• 4.1 結論70-71
• 4.2 展望71-72
• 參考文獻72-84
• 攻讀學位期間本人出版或公開發(fā)表的論著、論文84-85
• 致謝85-86

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