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第一章对量子点的性质、合成与应用,共振光散射技术和荧光共振能量转移技术的原理与应用进行了综述。
第二章以巯基乙酸为稳定剂,在水溶液中合成了CdTe量子点。用荧光光谱、透射电子显微镜、红外光谱、X-射线晶体衍射对其形貌和结构进行表征。实验表明:所合成的CdTe量子点荧光特性较好,巯基乙酸通过巯基修饰到量子点表面,末端羧基以去质子化的盐的形式存在。
第三章研究了CdTe量子点与溶菌酶之间的相互作用,并以CdTe量子点为共振光散射探针实现了对溶菌酶的高灵敏度测定。考察了pH值、量子点浓度、离子强度等因素对二者相互作用的影响,并通过检测CdTe量子点与溶菌酶作用前后体系共振光散射信号的增强,建立了一种检测纳克级的溶菌酶的方法。当溶菌酶浓度在0.06~4.0μg mL<-1>范围内时,体系的共振光强度增强程度与溶菌酶浓度呈良好的线性关系,检测限为9.5 ng mL<-1>。此种方法把量子点优良的光学性质与共振光散射技术的高灵敏度结合起来,检测灵敏、简单、快速,为进一步研究溶菌酶催化动力学及检测生物体系中的溶菌酶提供了一种新的方法。
第四章在CdTe量子点(供体)与丁基罗丹明B(受体)之间建立起了荧光共振能量转移体系,并以CdTe-BRB体系为荧光探针实现了对重金属离子Hg(Ⅱ)的检测。供受体独特的光学性质、较高的荧光量子产率及表面活性剂CTMAB胶束的存在保证了高效的能量转移的发生,实验中可观察到明显的供体荧光猝灭和受体荧光增强及光谱移动。考察了多种因素对共振能量转移体系光谱性质的影响,并由实验得出了能量转移效率和供受体间距。基于Hg(Ⅱ)对共振能量转移体系的荧光猝灭,实现了对其在较宽线性范围的检测。此种方法将量子点用于荧光共振能量转移技术,所构建的荧光共振能量转移对可用于生物大分子结构、性质、反应机理以及定量分析等方面的研究。