论文摘要
水溶性量子点（QD）作为一种新型的生物荧光探针,在免疫生物学和临床检验学等研究中有着广阔的应用前景。与传统有机荧光染料相比,量子点具有宽的激发光谱、发射峰窄而对称、较大的Stokes位移、抗光漂白性能力强、且亮度是有机染料的数十倍甚至更多。本论文主要工作是研发出表面带有特定官能团的量子点,同时也研究其光学性质、表面化学、生物活性以及生物应用等。论文主要工作如下：（1）首先在非水稀溶液中采用聚乙烯毗咯烷酮K-30为稳定剂,硫脲为表面修饰剂,制备CA掺杂ZnO水溶性量子点荧光体；同时研究了基质的优化及硫脲含量对ZnO量子点发光性能的影响,Eu和Li的共掺杂对ZnO:Cd量子点发光性能的影响。采用紫外光谱、荧光发射光谱、红外光谱和透射电镜、XRD对样品进行表征。结果表明：经Cd优化基质后、Eu和Li的共掺杂使量子点荧光强度明显增强；硫脲修饰后纳米颗粒分布更加均匀、晶粒更小、荧光光谱蓝移,硫脲修饰的最佳浓度大约为32 mg/mL;该样品XRD衍射峰是馒头峰,属于无定形态；红外光谱图中因硫脲引起的NH2和C-NH2伸缩振动吸收峰分别为3189.0cm-1、1088.2 cm-1,表明硫脲已修饰到量子点的表面,且硫脲的末端氨基可用于量子点与抗体的偶联。（2）采用硫脲修饰的Cd掺杂ZnO量子点为核,再用聚丙烯酸包覆,合成粒径分布均匀、性能稳定的Cd掺杂ZnO水溶性量子点荧光体。采用荧光发射光谱、紫外可见吸收光谱、红外光谱和透射电镜对样品进行表征。探讨了核量子点用不同的修饰剂修饰后对其荧光性能的影响,得到最佳修饰剂聚丙烯酸,并研究了含不同浓度量子点聚丙烯酸溶液的荧光发射光谱。结果表明：聚丙烯酸修饰后量子点粒径分布更均匀,荧光强度增强。红外光谱图中1384.3 cm-1归属于羧基的C-O伸缩振动,1644.5 cm-1归属为酰胺键的C=O伸缩振动,核量子点在聚丙烯酸聚合物溶液中最佳含量为2.67 mg/mL。该量子点制备方法简单易行,具有较好的稳定性及高荧光量子效率,为进一步应用于生物标记奠定基础。（3）研究了水溶性量子点物化性质,并利用EDC和Sulfo-NHS将狂犬病P蛋白单克隆抗体偶联到聚丙烯酸修饰的核量子点上,并利用荧光发射光谱、高性能生物质谱、酶联免疫法等对偶联物进行表征,结果表明：偶联后的量子点荧光最大发射波长红移了10nm,荧光强度随着狂犬病P蛋白抗原浓度的增加逐渐增强,量子点标记狂犬病P蛋白抗体后的分子离子峰在67580处,比狂犬病P蛋白抗体分子离子峰增大了1453。结果证实狂犬病P蛋白抗体成功偶联到水溶性量子点上,且结构未受破坏。这一工作为量子点在生命科学中的推广使用具有重要的指导意义。