基于CdTe量子点荧光探针对稀土元素铕的快速检测

铕(Eu)作为地球储备较少的稀土元素之一,在很多领域都有重要作用。本文通过一锅法合成了巯基乙酸修饰的CdTe量子点作为荧光探针,并基于稀土元素铕离子对于荧光探针的特异性猝灭作用,建立了水环境中对稀土元素铕离子的快速检测。在最佳条件下,在49.97nmol·L^(-1)~1088.03nmol·L^(-1)的浓度的范围内,CdTe荧光探针猝灭强度与Eu^(3+)浓度呈现良好的线性关系,检出限为36.47nmol·L^(-1),相关系数为0.9992。该方法对水环境中Eu^(3+)检测中回收率为108.2%~112.4%,具有响应速度快、简单、特异性强、灵敏度高等突出优点。

CdTe/ZnS核壳结构半导体量子点的荧光特性研究

纳米技术研究体系中量子点是重要的研究模块之一,量子点尺寸非常小,具有独特的光物理特性。该文旨通过实验进行分析,实验过程选择99%纯度硼氢化钠、99%纯度硫酸锌、S212恒速搅拌器、TG16-WS高速离心机、0.310 mL巯基乙酸等,制备0.4565 g CdCl_(2)·2.5H_(2)O混合液,当样本溶液呈现橙色时,表明CdTe核已制备完成。实验结果显示:单脉冲能量增加时,τ_(-rise)与τ_(2)有所降低,τ_(1)数值增加,τ_(-rise)与壳层厚度呈正比关系。通过对量子点荧光特性的分析,有利于促进核壳结构量子点的制备。

碲化镉量子点(CdTe QDs)对肝细胞的毒性效应及线粒体介导的毒性机制研究

本文探讨了碲化镉量子点(CdTe QDs)对肝细胞的毒性效应及其影响因素,为探索量子点的肝毒性机制提供一定依据。采用人肝癌细胞(Hep G2)和人正常肝细胞(L02)为细胞模型,设置0、25、50和100μmol·L-14个浓度组,采用CCK-8法检测细胞生存率,石墨炉法检测细胞内镉元素含量,采用流式细胞术,装载荧光探针DCFH-DA检测细胞内活性氧水平,采用FITC/PI检测细胞凋亡以及JC-1检测细胞ATP水平。研究结果显示:CdTe QDs诱导2种肝细胞生存率降低,细胞凋亡率升高,细胞对QDs的摄入水平具有时间依赖性,细胞内活性氧水平显著升高,线粒体膜电位降低和ATP含量显著减少,且2种肝细胞比较发现L02细胞损伤程度更为严重。CdTe QDs对2种肝细胞造成损伤,对L02细胞损伤更明显,其原因是L02细胞对CdTe QDs摄取更多,导致进入细胞的QDs引发更为严重的损伤效应。

丁酰胆碱和硫代胆碱与CdTe量子点的络合特征以及光谱性质的理论研究

本文利用密度泛函理论,研究了丁酰胆碱和硫代胆碱在CdTe量子点上的络合特征.优化了稳定的络合构型,计算了吸附能、电荷密度、前沿分子轨道以及紫外可见吸收光谱.研究发现:丁酰胆碱在CdTe量子点上的吸附能较小、与量子点之间的电子相互作用较弱,属于物理吸附,紫外可见光吸收强度较弱.而硫代胆碱与量子点之间存在化学吸附,存在强的电子相互作用,紫外可见光吸收强度增强.我们的研究结果为实验中使用CdTe量子点检测丁酰胆碱酯酶提供了理论支持.

碲化镉量子点荧光猝灭法测定镍

基于镍离子对碲化镉（CdTe）量子点荧光具有猝灭作用,建立了对镍离子的定量检测方法。实验表明,在5mL比色管中依次加入0.5mL 1.5×10^-4 mol/L CdTe量子点溶液（以Cd^2＋计）、50μL不同镍离子浓度的标准溶液,用pH 10.0硼砂缓冲溶液定容,室温下反应10min,以400nm为激发波长,在荧光发射波长为608nm处测定其相对荧光强度,CdTe量子点荧光衰减程度与镍离子浓度在2.0×10^-7-7.8×10^-5 mol/L范围内呈线性关系,其线性回归方程为F0/F=1.008 9＋0.030 8ρ（μmol/L）,相关系数r=0.998 7,检出限为1.5×10^-7 mol/L。方法用于水样中镍离子的测定,测得结果与原子吸收光谱法（AAS）一致,相对标准偏差（RSD,n=5）为5.6%。

颜色可调的高荧光CdTe量子点的水相合成

以亚碲酸钠为碲源,硼氢化钠为还原剂,一步合成了巯基丁二酸(MSA)稳定的CdTe量子点.研究了反应液pH值、镉与碲的摩尔比及镉与巯基丁二酸的摩尔比等实验条件对CdTe量子点体系荧光量子产率的影响,并用荧光光谱、X射线粉末衍射及透射电子显微镜等对其进行了表征.结果表明,CdTe量子点具有闪锌矿结构,形貌呈球状;在pH=10.5,n(Cd2+)∶n(Te2-)∶n(MSA)=1∶0.05∶1.4的条件下,制备的各种发光颜色的量子点都具有较高的荧光量子产率,最高值可达73.3%.

CdTe/CdS核壳量子点与蛋白质荧光标记

利用连续离子层吸附技术合成了水溶性的CdTe/CdS核壳量子点.通过CdS壳层的包覆,量子点的量子效率由原来的15%(裸核)提高到38%(核壳),这种核壳结构量子点的化学和光学性质具有更好的稳定性,可以用于生物标记.本文采取共价连接与静电吸附两种方法,实现了量子点的生物标记,电泳技术已证明,应用这种量子点成功地实现了对蛋白质分子的生物标记.通过对量子点与蛋白质偶联前后的荧光光谱分析,发现量子点与蛋白质作用后荧光增强是由于蛋白质对量子点进行了表面修饰,从而降低了表面缺陷引起的非辐射跃迁几率所致.通过共价连接量子点的荧光峰位红移,主要是由于偶极-偶极相互作用引起的;量子点与蛋白质静电吸附作用引起的荧光峰位蓝移主要起因于量子点表面电荷量的降低.

CdTe／CdS量子点的Ⅰ-Ⅱ型结构转变与荧光性质

制备了壳层厚度可以精确控制的CdTe/CdS核壳量子点,利用紫外-可见吸收光谱、光致发光光谱、透射电镜和时间分辨光谱等技术,分析了CdS壳层厚度对CdTe量子点的荧光量子产率和光谱结构的影响规律.发现了不同于CdSe/CdS,CdSe/ZnS,CdTe/ZnS等核壳量子点的荧光峰展宽、大幅度红移以及荧光寿命大幅度增加现象.根据能带的位置关系,随着CdS厚度的增加,CdTe从Ⅰ型结构逐渐过渡到Ⅱ型核壳结构.对于Ⅱ型CdTe/CdS核壳量子点,不仅存在CdTe核区导带电子与价带空穴间的直接复合,还存在CdS壳层导带电子与CdTe核价带空穴界面处的间接复合,发光机制的变化导致荧光峰的展宽、明显红移和荧光寿命的增加.当壳层过厚时,壳层表面新引入的缺陷会阻碍荧光寿命和量子产率的进一步提高.

静电自组装制备CdTe量子点纳米薄膜

以巯基丙酸为稳定剂,在水相中合成了表面带负电荷、具有良好的分散性、平均粒径为5nm的CdTe量子点.通过CdTe量子点与阳离子聚电解质聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA)和阴离子聚电解质聚苯乙烯磺酸钠(PSS)之间的静电相互作用,在石英基片表面通过层层静电自组装方法制备了多层CdTe量子点纳米薄膜.以荧光分光光度计、UV-Vis、XPS、AFM等测试手段对所得的CdTe量子点纳米薄膜进行了表征.研究结果表明,CdTe量子点自组装多层薄膜的UV-Vis吸光度与组装层数基本呈线性关系,薄膜成膜质量良好.自组装薄膜基本上规整并均匀地覆盖在石英基底表面,但薄膜中存在部分CdTe量子点聚集现象.通过在相邻的两层CdTe量子点之间引入基本结构单元为PDDA/PSS/PDDA的聚电解质复合层,可有效提高CdTe量子点纳米薄膜的成膜质量.所得的CdTe量子点纳米薄膜具有良好的荧光光致发光性.

半胱胺包被的碲化镉量子点的直接水相制备及其与DNA链接

用半胱胺作为表面修饰剂,在水相中制备了稳定的CdTe纳米量子点。吸收光谱和荧光光谱表明,所合成的CdTe量子点具有优异的发光特性。透射电子显微境(TEM)表征了纳米微粒的结构和粒径分布。与目前较为普遍的用巯基羧酸等其它稳定剂在水相中合成的CdTe量子点相比,半胱胺包被的CdTe量子点的前驱体不需要加热就能受激发出荧光,在100℃加热20min后,荧光明显增强;而巯基羧酸包被的CdTe量子点前驱体受激不能发光。本工作还利用量子点上包被的半胱胺上的氨基,实现了与单链DNA分子的直接链接,链接后溶液的发射峰位红移19nm,荧光强度增强。

以CdTe量子点为荧光探针测定黄瓜中链霉素的残留量

基于链霉素使Cd Te量子点荧光增强的特性,建立了以Cd Te量子点为荧光探针检测黄瓜中链霉素残留量的新方法。研究了影响链霉素检测的因素,确定了最佳测定条件。在最佳实验条件下,链霉素的浓度在5.0×10^-12-1.0×10^-10mol/L范围与体系的相对荧光强度呈线性关系,线性相关系数（r）为0.999 0,检出限达5.0×10^-13mol/L,方法的加标回收率为99%-106%。方法具有选择性高、检出限低、简单快速等优点,用于黄瓜中链霉素残留量的测定,结果令人满意。

水热法合成CdTe量子点及其与蛋白质连接作为生物荧光探针的研究

以巯基丙酸为稳定剂．采用水热法合成了CdTe量子点。吸收光谱和荧光光谱表明，所合成的CdTe量子点具有优异的发光特性。透射电子显微境（TEM）表征了纳米微粒的结构和粒径分布。并以牛血清白蛋白（BSA）为代表，通过测定CdTe量子点与BsA偶联（QOs-BsA）后溶液的荧光强度确定CdTe量子点与蛋白质偶联的最佳反应条件为pH9-10，反应温度37℃，反应时间2h。通过荧光发射光谱研究了溶液DH和NaCl浓度对QDs-BSA溶液和QDs溶液荧光强度的影响。在优化的反应条件下．用制备的QDs-BSA荧光探针对BSA进行了定量测定，线性范围是0．06～0．48μg／mL，对0．24μg／mL QDs-BSA样品7次测定的相对标准偏差是2．2％。

水溶性CdTe量子点荧光探针的制备表征及应用

采用水相合成法,在氮气气氛下,以3-巯基丙酸(MPA)为稳定剂制备了水溶性的CdTe量子点,并通过荧光(PL)光谱、紫外可见(UV-Vis)光谱、透射电子显微镜(TEM)和X射线粉末衍射(XRD)对样品进行了表征。XRD结果表明量子点为立方闪锌矿结构,TEM结果表明量子点分散性较好,形状为球形,平均粒径为2.0 nm。进一步考察了回流时间、反应温度和体系pH值对量子点性能的影响,结果表明:回流时间、反应温度和体系pH值对量子点的粒径大小、粒径分布及生长速度均有影响。基于量子点对金属离子具有荧光响应的特性,以CdTe量子点为荧光探针实现了对水溶液中Ni2+的检测。

水热法合成巯基乙胺稳定的CdTe量子点

提出了一种以水热法合成巯基乙胺稳定的CdTe量子点的简单制备路线.在优化的反应条件下,产物的荧光量子效率最高达到19.7%,接近已报道的其它方法的2倍.考察了反应条件对产物的荧光性能的影响及产物在不同pH溶液中的稳定性.

基于CdTe/ZnS量子点共振能量转移荧光猝灭法测定孔雀石绿

以巯基乙酸作为稳定剂合成了CdTe/ZnS量子点,发现CdTe/ZnS量子点的荧光发射光谱与孔雀石绿的吸收光谱能有效重叠,且该量子点与孔雀石绿能通过静电吸引力结合,满足荧光共振能量转移的条件,据此建立了以CdTe/ZnS量子点为供体,孔雀石绿为受体的共振能量转移体系,并将该体系用于孔雀石绿含量的测定。研究发现,在pH 8.0的Tris-HCl缓冲溶液中,当量子点的浓度为1.6×10-4mol/L时,体系的荧光猝灭程度与孔雀石绿的浓度呈良好的线性关系,线性范围为0.048～3.2μmol/L,相关系数为0.999 3,方法的检出限为0.015 8μmol/L,该方法已成功用于实际水样的测定,加标回收率为99.3%～102%。并对CdTe/ZnS量子点与孔雀石绿之间的反应机理进行了讨论。

以TeO_2为碲源水相合成CdTe量子点及其表征

以二氧化碲为碲源、硼氢化钠为还原剂,合成了以巯基乙酸为稳定剂的CdTe量子点。研究了加热回流时间、反应液pH值、镉和碲的相对用量及温度等工艺条件对合成反应的影响。分别以紫外可见吸收光谱、荧光光谱、红外光谱、X射线晶体衍射及扫描探针显微镜对所得样品进行表征。结果表明,随着回流时间的延长,其紫外可见吸收及荧光发射光谱红移;颗粒表面有羧基;样品为闪锌矿结构;形貌呈球状。

CdTe量子点酸度敏感荧光探针测定水样中铵根离子含量

本研究在水相中合成了高质量的巯基乙酸包被的CdTe量子点。在pH5.8～8.0范围内的PBS缓冲溶液中,CdTe量子点荧光强度与体系酸度存在良好的线性关系。利用NH4+对量子点荧光的猝灭作用,实现了对水溶液中NH4+的定量检测。在最优条件下,CdTe量子点酸度敏感探针荧光的猝灭程度与NH4+浓度呈良好的线性关系,线性范围为0.05～6.0mmol/L,检出限为0.15μmol/L。对1.0mmol/L标准溶液平行测定11次,相对标准偏差为3.2%。利用标准加入法对水样中NH4+含量进行了测定,其结果与蒸馏-酸滴定法的结果基本一致。

水合肼还原二氧化碲水相合成CdTe量子点

以巯基乙酸为稳定剂,氯化镉为镉源,二氧化碲为碲源,水合肼为还原剂,一步合成了CdTe量子点.研究了反应时间、碲与镉的摩尔比及巯基乙酸与镉的摩尔比等实验条件对CdTe量子点生长过程的影响.采用荧光光谱、X射线粉末衍射和透射电子显微镜等对量子点的性能进行了表征.结果表明,反应时间及反应物的相对用量对量子点的生长和荧光光谱有明显影响,所得CdTe量子点具有立方晶型,发光颜色从绿色到红色连续可调,荧光量子产率可达26%.

高质量CdTe量子点的水相快速合成

系统考察了水相合成CdTe量子点的主要影响因素,通过改变无水乙醇-水体系的体积,提高NaHTe的合成质量,并调整反应温度,改变反应的初始pH值,在水相中快速合成了量子产率高、粒径分布范围窄的CdTe量子点,实现了对量子点发光性质的调控,在最佳条件(无水乙醇3mL,水1mL,反应初始pH8.0,反应温度40℃)下,最高量子产率达68%.量子点胶体溶液在回流过程中有时产生白色沉淀,放置7d后,未过滤白色沉淀的量子点比过滤后的量子点荧光强度提高15%,白色沉淀还有减小粒径分布的作用.

稳定剂对水相制备CdTe量子点的荧光性能和细胞毒性影响研究

用巯基乙酸(TGA)、半胱氨酸(L-Cys)和谷胱甘肽(GSH)这三种巯基稳定剂在水相中制备了CdTe量子点(QDs).红外光谱(FTIR)分析结果表明,三种稳定剂都成功地利用Cd2+与巯基之间的配位与QDs相结合并起到保护及稳定的作用.利用荧光光谱对不同QDs的荧光性能进行了研究,结果表明当采用GSH作为稳定剂时,QDs的生长速率较快,且最大发射波长能够达到约680nm;L-Cys-CdTe的生长速率次之,也能生成具有较大发射波长的QDs;TGA-CdTe的生长速率最慢,且最大发射波长只能达到约620nm,但是其荧光强度较高,适于制备对荧光强度要求较高的QDs.通过MTT(噻唑蓝)比色法对细胞存活率进行测定,同时利用显微镜对细胞形貌进行观察,结果表明各量子点都具有一定的细胞毒性,但TGA-QDs对细胞的伤害作用更大,以20μg/mL的浓度对细胞培养24h后,细胞存活率只有52.6%.