水溶性量子点及生物标记物的毛细管电泳行为研究.pdfVIP

上海交通大学硕士论文 水溶性量子点及其生物标记物的 毛细管电泳行为研究 摘摘 要要 摘摘 要要 本论文主要研究了水溶性量子点及其生物标记物的毛细管电泳 行为 其中包括毛细管凝胶电泳对量子点的尺寸分离 以及对量子 点及其标记物的表征 并对量子点的生物标记方法做了初步研究 量子点 又被称为纳米微晶体 近年来在诸多领域受到了非常 广泛的研究 由于量子点具有独特的基于自身尺寸的性质以及与生 物大分子的尺寸维度的相似性 诸如 CdTe CdSe 等量子点 以及 它们的合金 在细胞生物学 临床诊断 薄层光射装置 非线性光 学仪器以及太阳能电池等诸多领域显示出了非常具有潜力的应用 近年来又在重金属检测以及环境毒素分析等领域取得重要进展 然 而 在有机相和水相中合成的量子点总是存在着一定的尺寸分布 这些尺寸分布将会给进一步地精确研究量子点这种独特的依赖于自 身尺寸的物理和化学性质带来困难 甚至影响其它的一些特定应用 因此 近年来对量子点的尺寸分离和纯化的问题在诸多研究领域受 到了广泛关注 一些传统的分离方法 诸如离子排阻色谱 SEC 平板凝胶电泳 等电点聚焦以及高效液相色谱 HPLC 都已被应用 于纳米粒子的尺寸分离,但是至今没有关于量子点被分离方面的报 道 本文提出了一种对水溶性CdTe 量子点进行高效尺寸分离的新方 I 上海交通大学硕士论文 法 即利用以聚合物溶液作为筛分介质的毛细管凝胶电泳系统对粒 径尺寸小于 3nm 的量子点进行高效尺寸分离 实验结果所示 我们 取得了良好的预期效果 实验中所用的水溶性CdTe 量子点是以巯基 丙酸 MPA 作为稳定剂在水相中合成的 其表面被巯基丙酸的羧 基所包覆 在碱性溶液中 CdTe 量子点的表面带有负性电荷 并在 电场中将会向阳极迁移 研究发现在线形聚丙烯酰胺溶液中 CdTe 量子点在电场中的迁移时间是随着CdTe 量子点的粒径的增加而增加 的 一些对CdTe 量子点的分离具有重要影响的因素 诸如筛分介质 的类型 浓度 以及 pH 等被系统地加以研究 在线性聚丙烯酰胺 筛分介质中 我们成功地实现了CdTe 量子点的高效尺寸分离 并且 通过毛细管凝胶电泳系统自动实现了电泳片断的收集 研究表明毛 细管凝胶电泳技术对于水溶性的纳米粒子的表征与尺寸分离是非常 有效的 另外 毛细管凝胶电泳的收集片断对于一些特定的特殊应 用 诸如未来的纳米器件的安装 应该是非常具有应用价值的 另外我们对水溶性的量子点应用于生物标记的标记方法进行了 初步研究 提出了基于双功能试剂的一步法标记 取得了良好的标 记效果 同时对生物标记物的毛细管电泳行为也进行了研究 研究 结果表明 量子点由于其高稳定性和低光分解性正成为一种有力的 荧光探针和诊断工具 将其应用于环境检测领域将会成为一种非常 重要的环境毒素分析探针 关键词 毛细管凝胶电泳 量子点 分离 生物标记 II 上海交通大学硕士论文 THE STUDY OF CAP8ILLARY ELECTROPHORESIS BEHAVIOR FOR WATER-SOLUBILITY QUANTUM DOTS AND IT’S BIO-LABEL PRODUCTS ABSTRACT In this thesis, we investigated the capillary electrophoresis behavior for the water-solubility quan