第1章 绪论 1
1.1 纳米材料 2
1.1.1 纳米材料的定义 2
1.1.2 纳米材料的特性 2
1.1.3 纳米材料的物理化学性质及应用 5
1.1.4 纳米材料的表征 8
1.2 量子点 10
1.2.1 量子点的概念 10
1.2.2 量子点的光学性质 10
1.3 量子点的合成 13
1.3.1 在高沸点的有机溶剂中利用前驱体热分解合成量子点 14
1.3.2 用巯基小分子等作为稳定剂在水溶液中合成量子点 16
1.3.3 作为生物探针的量子点表面修饰方法 19
1.4 量子点作为生物荧光探针的应用 26
1.4.1 量子点对蛋白质、核酸等生物大分子的标记和检测 26
1.4.2 量子点对生物组织和细胞的标记与成像 28
1.4.3 量子点用于活体医学成像 33
1.5 本书研究目的及设计思想 34
第2章 微波加热制备半胱胺包被的CdTe量子点 36
2.1 引言 36
2.2 实验部分 37
2.2.1 仪器和试剂 37
2.2.2 碲氢化钠溶液的制备 38
2.2.3 半胱胺包被的碲化镉纳米量子点的制备 38
2.2.4 量子点荧光量子产率的计算 39
2.2.5 CdTe量子点的XRD表征 40
2.3 结果与讨论 40
2.3.1 CdTe量子点合成条件的优化 40
2.3.2 CdTe量子点的光学性质 42
2.3.3 CdTe量子点的结构表征 45
2.3.4 不同温度下量子点的生长规律 46
2.3.5 微波加热方法与水相回流方法合成CdTe量子点的光学性能比较 48
2.3.6 不同前驱体浓度对合成CdTe量子点荧光光谱的影响 51
2.3.7 不同半胱胺浓度对合成CdTe量子点荧光光谱的影响 52
2.4 本章小结 54
第3章 半胱胺包被的CdTe量子点制备及与单链DNA的链接 55
3.1 引言 55
3.2 实验部分 56
3.2.1 仪器与试剂 56
3.2.2 半胱胺包被的碲化镉纳米量子点的制备 57
3.2.3 CdTe纳米量子点的纯化 58
3.2.4 CdTe纳米量子点与DNA分子的链接 58
3.3 结果与讨论 58
3.3.1 CdTe量子点的生长规律 58
3.3.2 CdTe纳米量子点的表征 59
3.3.3 DNA的吸收和荧光光谱 62
3.3.4 CdTe量子点与DNA链接后的光谱变化 63
3.3.5 pH值对量子点与DNA偶联产物荧光强度的影响 66
3.3.6 磷酸盐浓度对QDs-DNA偶联产物荧光强度的影响 68
3.3.7 NaCl浓度对QDs-DNA偶联产物荧光强度的影响 69
3.3.8 磷酸盐和氯化钠溶液对QDs-DNA偶联产物荧光强度的影响 70
3.3.9 QDs-DNA偶联产物的荧光稳定性 71
3.4 本章小结 72
第4章 巯基丙酸稳定的CdTe量子点的制备及其对BSA的标记 74
4.1 引言 74
4.2 实验部分 76
4.2.1 仪器和试剂 76
4.2.2 反应试剂的配制 77
4.2.3 碲氢化钠（NaHTe）溶液的制备 78
4.2.4 水热法合成巯基丙酸稳定的CdTe量子点 78
4.2.5 量子点与牛血清白蛋白（BSA）的共价偶联 78
4.3 结果与讨论 79
4.3.1 CdTe量子点呈现的颜色 79
4.3.2 CdTe量子点的可见吸收光谱 80
4.3.3 CdTe量子点的荧光光谱 81
4.3.4 量子点的结构表征 83
4.3.5 不同温度下量子点的生长规律 84
4.3.6 量子点与牛血清白蛋白偶联后的光谱 86
4.3.7 量子点与牛血清白蛋白偶联条件的优化 88
4.3.8 pH值对QDs-BSA偶联产物荧光强度的影响 90
4.3.9 NaCl浓度对QDs-BSA偶联产物荧光强度的影响 91
4.3.10 不同发射峰位的量子点与牛血清白蛋白的偶联 92
4.3.11 BSA浓度对体系荧光强度的影响 93
4.4 本章小结 94
第5章 巯基丙酸稳定的CdTe量子点对胰凝乳蛋白酶的标记 96
5.1 引言 96
5.2 实验部分 97
5.2.1 仪器和试剂 97
5.2.2 巯基丙酸包覆的CdTe量子点的制备 98
5.2.3 量子点与胰凝乳蛋白酶的共价偶联 99
5.2.4 量子点对胰凝乳蛋白酶的活性影响的考察 99
5.3 结果与讨论 100
5.3.1 CdTe量子点溶液的光学性质 100
5.3.2 CdTe量子点的结构表征 101
5.3.3 量子点与胰凝乳蛋白酶结合物的光谱性质 103
5.3.4 CdTe量子点与胰凝乳蛋白酶偶联条件的优化 105
5.3.5 CdTe量子点与胰凝乳蛋白酶链接产物的稳定性 107
5.3.6 胰凝乳蛋白酶的浓度对QDs-chymotrypsin溶液荧光强度的影响 110
5.3.7 量子点对胰凝乳蛋白酶活性的影响 112
5.4 本章小结 112
第6章 用CdTe量子点标记Hela细胞的初步研究 115
6.1 引言 115
6.2 实验部分 117
6.2.1 仪器与药品 117
6.2.2 试剂的配制 119
6.2.3 巯基丙酸包覆的CdTe量子点的合成 120
6.2.4 CdTe量子点与兔抗人癌胚抗原多克隆抗体的链接 120
6.2.5 CdTe量子点与山羊抗兔免疫球蛋白的链接 120
6.2.6 细胞的传代培养 121
6.2.7 QDs-antibody对活细胞的标记 121
6.2.8 QDs-IgG对活细胞的标记 121
6.2.9 QDs-antibody对固定细胞的标记 122
6.2.10 QDs-IgG对固定细胞的标记 122
6.2.11 荧光显微镜的成像 122
6.3 结果与讨论 123
6.3.1 CdTe量子点的光谱性质 123
6.3.2 QDs-antibody对Hela细胞的直接标记 124
6.3.3 QDs-IgG对Hela细胞的间接标记 131
6.4 本章小结 136
第7章 结论 137
参考文献 141