量子点的应用—一种新型的荧光定量检测技术

合集下载

量子点的应用及研究进展

量子点的应用及研究进展

量子点的应用及研究进展量子点是一种具有特殊性质的纳米材料,由数十至数百个原子组成,呈现出一维、二维或三维结构。

由于其微小的尺寸和量子效应的存在,量子点具有独特的光学、电学和磁学性质,因此在许多领域中有广泛的应用。

以下是关于量子点应用及研究进展的基本介绍。

1.光学应用:量子点可被用作照明技术领域的荧光材料,可以制造出更高效的发光二极管(LED)和荧光板。

由于其可以调控颜色和发光强度的能力,量子点在显示技术中被广泛应用,如高分辨率显示器和电视显示屏等。

此外,量子点还可以用于生物荧光成像、生物传感和生物荧光标记等领域。

2.光电子学应用:量子点具有窄带隙和较高的电子迁移率特性,这使得它们成为高效能量转换材料的理想选择。

量子点太阳能电池具有高吸收效率和较低成本,已成为新型能源技术的研究热点。

此外,量子点还可用于光电子器件,如激光器、光纤通信和光传感器等领域。

3.生物医学应用:量子点在生物医学领域中有广阔的应用前景。

由于其优异的光学性质,量子点可用于生物成像,如荧光标记和生物分子探测等。

此外,量子点还可以用于药物递送系统和癌症治疗,通过调控量子点的表面性质和功能,可以实现精确、高效的药物释放和靶向治疗。

4.传感器应用:量子点作为高灵敏度和高选择性的传感器,被应用于环境监测、食品安全和生物传感等领域。

例如,量子点可以用于检测重金属离子、有机污染物和生物分子等,具有快速响应和高灵敏度。

尽管量子点在各个领域有广泛的应用前景,但目前仍存在一些挑战需要克服。

例如,量子点的合成方法和表面修饰技术需要进一步改进,以提高材料的稳定性和可控性。

此外,量子点的生物相容性和生物安全性等问题也需要重视。

总体而言,量子点的应用及研究进展正在迅速发展,各个领域都在探索量子点材料的新应用。

通过不断地研究和创新,相信量子点将在未来为我们开创更多的科技突破。

量子点在荧光分析中的应用

量子点在荧光分析中的应用

量子点在荧光分析中的应用量子点(Quantum Dots, QDs),即半径小于或接近于激子玻尔半径的半导体纳米晶粒,也称为半导体纳米颗粒。

它的直径只有1~10 nm,因此存在特殊的物理性质,如量子尺寸效应、表面效应等,表现出优良的纳米效应。

它的激发光谱宽且连续分布、发射光谱窄而对称、发射光稳定性强,不易发生光漂白,通过改变粒子的尺寸和组成可获得从UV到近红外范围内的任意点的光谱,因此相对传统有机荧光试剂具有无可比拟的优越性。

由于量子点具有上述独特的性质,自20世纪70年代末,它就在物理学、材料科学、化学及电子工程学等方面引起广泛的关注。

近年来,随着制备技术的不断成熟与荧光量子产率的不断提高,有关量子点在荧光分析中的应用研究取得了重要进展。

1. 量子点的尺寸及其结构量子点是一种零维的纳米材料。

所谓零维的纳米材料是指当半导体材料从体相逐渐减小至一定临界尺寸(典型直径尺寸为1~10nm,可以抽象成一个点)以后,材料的特征尺寸在三个维度上都与电子的德布罗意波长或电子平均自由程相比拟或更小,电子在材料中的运动受到了三维限制,也就是说电子的能量在三个维度上都是量子化的,结构和性能也随之发生从宏观到微观的转变,称这种电子在三个维度上都受限制的材料为零维的纳米材料,即量子点。

它主要是由II-IV族元素(如CdSe, CdTe, CdS, ZnSe等)和III-V 族元素(如InP,InAs等)组成的纳米晶体。

量子点的结构一般包括核(core)、壳(shell)两个部分。

核,一般使用CdSe CdTe或者InAs等作为材料,其尺寸的大小及其晶格生长情况主要决定了其光学性质(包括发射波长和荧光量子产率)。

壳是具有不同禁带宽度(通常是更宽禁带宽度)的其它材料,或者也可是真空介质。

合适厚度的壳结构可以进一步提高量子点的荧光量子产率,而且外层的壳可以将核与外界隔绝而保护核,同时还可以为进一步的表面化学修饰提供良好的基底条件(如图1所示)。

量子点免疫荧光层析法

量子点免疫荧光层析法

量子点免疫荧光层析法
量子点免疫荧光层析法是一种新型的生物检测技术,它结合了量子点的优异光学特性和免疫荧光的特异性,实现了对生物样品的快速、灵敏和特异性检测。

在量子点免疫荧光层析法中,首先将待测目标分子(如蛋白质、核酸等)与特异性抗体结合,形成抗原抗体复合物。

然后将该复合物与量子点荧光探针结合,形成具有荧光特性的标记物。

当标记物与层析试纸上的固定抗原结合时,会形成抗原抗体复合物的固定化,并通过层析分离技术实现抗原抗体复合物的富集。

最后,通过荧光检测设备对层析试纸进行荧光扫描,实现对目标分子的定量和定性分析。

与传统的生物检测技术相比,量子点免疫荧光层析法具有许多优点。

首先,量子点具有优异的光学性能,如高亮度、长荧光寿命和可调谐发射光谱等,这使得该方法具有高灵敏度和宽检测范围。

其次,该方法具有高特异性,通过抗原抗体反应实现目标分子的捕获和标记,避免了非特异性干扰。

此外,该方法还具有快速、简便和低成本等优点,适用于临床诊断、环境监测和食品安全等领域。

总之,量子点免疫荧光层析法是一种具有广泛应用前景的新型生物检测技术。

随着量子点材料和制备技术的不断发展,该方法有望在未来的生物医学领域发挥更加重要的作用。

量子点荧光技术的原理及应用

量子点荧光技术的原理及应用

量子点荧光技术的原理及应用近年来,随着技术的发展和应用领域的拓展,量子点荧光技术在生物医疗、信息显示、光电器件等多个领域中得到了广泛应用。

本文将介绍量子点荧光技术的原理、制备方法以及应用情况。

一、量子点荧光技术的原理量子点是一种纳米级别的半导体材料,通常由几个到十几个原子构成。

由于量子点的尺寸非常小,它们所具有的量子力学效应与大尺寸物体的行为有很大的不同。

在量子点中,电子可以被嵌在一个立方势阱之中,也就是说,它们的运动被限制在一个非常小的空间内。

因此,当激发电子后激发态电子返回基态电子的过程中,因为其能级差距很大,因此能够产生较长的荧光寿命,它们可以表现出独特的电性和光学性质。

这也是量子点荧光技术能够取得广泛应用的原因之一。

二、制备方法量子点的制备方法有多种,其中包括化学合成法、气相沉积法、离子束溅射法、分子束外延法等。

前两种方法得到的量子点一般是在溶液或基板上均匀分布的,后两种方法则可以得到方阵或其他形状的量子点。

在这些制备方法中,最常用的是化学合成法。

这种方法使用有机荧光分子作为前驱体,通过化学反应合成出纳米尺寸的量子点。

量子点的颜色和大小可以通过控制它们的组成和结构来调节。

三、应用情况量子点荧光技术在生物医疗中的应用在医学诊断和药物研究中,使用针对肿瘤、癌症、神经系统疾病的荧光标记物,以实现疾病的早期检测、跟踪和治疗的精准性。

量子点荧光技术的独特性质,使其成为一种非常适合于生物物理学和生物医学应用的荧光标记物。

量子点荧光技术在信息显示中的应用现代显示技术需要在小尺寸的显示器上呈现出高品质的图像和视频。

由于量子点的能量分布较窄,因此与当前主流显示器显示颜色的技术相比,使用量子点的显示技术有更好的色彩还原度和更高的视网膜分辨率,使得显示效果更为清晰和生动,色彩更鲜艳。

量子点荧光技术在光电器件中的应用类似于半导体材料,量子点材料的电学特性也是非常重要的,因此在光电器件中,量子点荧光技术也有着广泛的应用。

量子点荧光探针的工作原理

量子点荧光探针的工作原理

量子点荧光探针的工作原理量子点荧光探针是一种新型的荧光探针材料,它具有独特的发光性能和电子特性。

它被广泛应用于生物成像、生物传感、药物传递等领域,并显示出很大的潜力。

量子点是一种具有纳米尺寸的半导体晶粒,其尺寸通常在1-10纳米之间。

与其他荧光探针材料相比,量子点具有许多优越的特性。

首先,量子点可以发射多种颜色的光,由于其尺寸和成分可以调控,因此可以通过选择合适的材料来控制其发射的光谱范围。

其次,量子点具有较长的寿命和良好的光稳定性,可以避免由于光损失而导致的信号衰减。

此外,量子点的荧光强度较高,可以发出较强的荧光信号,从而提高检测的灵敏度。

量子点荧光探针的工作原理主要包括激发、荧光发射和荧光探测三个步骤。

首先,量子点荧光探针需要通过适当的激发方式获得能量,使得电子从价带跃迁到导带,形成激子。

在激发过程中,光子或电子束等能量源被用来提供能量,使得电子从基态跃迁到激发态。

当电子从激发态跃迁回基态时,将会辐射出光子,这就是荧光发射的基本原理。

其次,通过对量子点的尺寸和成分的调控,可以控制量子点的带隙能量,从而控制其发射的光谱范围。

一般来说,量子点的能带结构是禁带,只有当电子跃迁到导带时才能发生辐射;而激子的能量损失主要通过声子散射来实现,这种散射可以提供终止声子的能量。

最后,通过光学仪器或探测器,可以测量量子点发射的荧光信号。

常用的探测方式包括荧光显微镜、荧光分光光度计等。

这些仪器可以测量荧光信号的强度、光谱等参数,从而获得相关信息。

除了荧光发射,量子点荧光探针还具有其他特殊的电子性质,如量子大小效应、荧光共振能量转移等。

量子大小效应是指随着量子点尺寸的减小,其电子结构会发生变化,使得其能带结构产生新的能级。

这些能级的出现使得量子点能够吸收和发射特定波长的光,从而实现光探测的特异性。

荧光共振能量转移是一种特殊的能量传递机制。

当存在两个或多个荧光探针时,其中一个探针的激发能量可以通过非辐射共振转移的方式传递给另一个探针,使得后者产生荧光发射。

量子点荧光免疫层析技术

量子点荧光免疫层析技术

量子点荧光免疫层析技术量子点荧光免疫层析技术(QD-FLISA)是一种快速、灵敏、特异性高的生物分析技术。

该技术利用量子点荧光材料的独特性质,在生物分析和生物医学成像领域有着广泛的应用。

量子点是一种纳米材料,其大小在1到10纳米之间,表面活性高,具有优异的光学和电学性能。

量子点荧光材料的特性是它们在受到光激发时可以发出强烈的荧光信号,并且荧光颜色可以根据粒子大小和化学成分的不同而改变。

因此,通过选择合适的量子点,可以实现对不同荧光信号的识别和分析。

QD-FLISA技术将量子点荧光材料与传统的酶标免疫层析技术相结合,在生物分析领域有着广泛的应用。

其基本原理是将含有荧光免疫物的混合物加到含有固定免疫物的微孔板中,使免疫物与免疫物配体结合。

然后,加入荧光检测物,使其与免疫物结合并形成荧光免疫复合物。

最后,用激光或其他光源对免疫复合物进行激发,测量荧光信号,并以此来分析免疫反应的结果。

与传统酶标免疫层析技术相比,QD-FLISA技术有着以下几个优点:首先,QD-FLISA技术具有更高的灵敏度。

由于量子点荧光材料的荧光强度比传统荧光物质更强,因此可以检测到更低浓度的免疫物。

其次,QD-FLISA技术具有更高的特异性。

由于不同大小和形状的量子点荧光材料可以被选择性地与免疫物结合,因此可以排除其他非特异反应的影响,从而提高了特异性。

第三,QD-FLISA技术具有更高的多重检测能力。

量子点荧光材料的荧光颜色可以根据粒子大小和化学成分的不同而改变,因此可以同时检测多个免疫物。

最后,QD-FLISA技术具有更短的检测时间。

由于量子点荧光材料的光激发和荧光衰减速率都比荧光标记的免疫物更快,因此可以更快地完成免疫反应和荧光信号检测。

总之,QD-FLISA技术作为一种新兴的生物分析技术,在生物医学领域具有广泛的应用前景。

随着科技的发展,相信该技术将不断完善和发展,为生物分析和生物医学研究带来更多的可能性。

量子点荧光标记技术在生物检测领域的应用

量子点荧光标记技术在生物检测领域的应用

量子点荧光标记技术在生物检测领域的应用张博(天津工业大学环境与化学工程学院,天津市300160)/,,7//,∥馥%要】量子点在生命科学的应用已成为人们研究的热点,量子点荧光探针是近几年发展起来的一种新型荧光标记物。

该文主要就量予点?,的荧光I 生能,基于量予点标记的生物荧光探针的制备强宾在生物医学领域中的应用研究进展作一概述及展望。

“,ip 搠]量予点;撂ft'i 荧光标记;荧光煳E 量转移.,。

t ,,,|。

,,…,.√_….,j ,..,.|,,,。

一,历;‘量子点是近几年发展起来的新型纳米材料,是直径在1—1O O n m的一类半导体纳爿锦子,具有宽的激发光谱、窄的发射光谱、可精确调谐的发射波长、可忽略的光漂白等优越的荧光特性,可以很好地用于荧光标记,可以成为一类理想的生物荧光探针。

量子点特殊的光学性质使得它在生物化学、分子生物学、细胞生物学、基因组学、蛋白质组学、药物筛选、生物大分子相互作用等研究中有极大的应用前景。

1量子点的基本特性量子点又可称为半导体纳米微晶体,是一种由¨一V I 族或…一V 族元素组成的纳米颗粒。

目前报道的主要是由¨一V I 族(如CdS 、C dSe 、C dT e)和_一V 族(如G aA s 、I nG aA s 、I nP)元素组成的均一或核,壳结构(如CdS /H gS /CdS)纳米颗粒。

由于光谱禁阻的影响,当这些半导体纳米晶体的直径小于其玻尔直径(—般小于10nm )时,就会表现出特殊的理化和光谱性质。

如表面效应、量子尺寸效应、介电限域效应和宏观量子隧道效应,从而派生出与宏观体系和微观体系不同的低维物性,展现出许多不同子宏双块体材料的物理化学性质和独特的发光特性。

传统上,量子点材料一般用于电子、物理和材料工程领域,而1998年美国加州伯克利大学的A l i vi s at os 小组和印第安纳大学N i e 小组几乎同时提出荧光量子点可应用于生物标记这一思想,并同时在(Sci e nce )发表了相应的研究结果,开创了荧光量子点在生物技术中研究应用的先河。

量子点在生物标记中的应用【完整版】

量子点在生物标记中的应用【完整版】

量子点在生物标记中的应用【完整版】(文档可以直接使用,也可根据实际需要修订后使用,可编辑放心下载)量子点在生物标记中的应用【摘要】:生物医学检测领域,荧光标记分子是研究抗原-抗体,DNA链段、酶与底物等分子间相互作用的重要研究工具。

荧光量子点作为一种新型荧光纳米材料,具有量子效率高,摩尔消光系数大,光稳定性好,可控的荧光发射波长和宽的荧光激发波长范围等优异的光学性能,因而在生物分析,检测等领域得到广泛应用。

前言纳米量子点是准零维材料。

当颗粒尺寸和电子的德布罗意波长相比较的时候,尺寸限域将引起尺寸效应,小尺寸效应和宏观量子隧道效应,从而展现出不同于宏观材料的光学性质。

[1]由于其独特的发光性质,量子点在医学生物芯片,药物和基因载体、以及生物化学分析、疾病的诊断与治疗等方面的应用得到的广泛的关注。

与传统荧光染料相比,量子点存在以下优点:[2](1)量子点的发射光谱可以通过改变量子点的尺寸大小来控制。

通过改变量子点的尺寸和它的化学组成可以使其发射光谱覆盖整个可见光区。

而传统的邮寄荧光染料激发光谱窄,发射光谱很宽。

激发光谱窄导致每一个不同的荧光染料必须使用一种特定的激发波长来激发,限制了使用有机荧光染料作为荧光探针进行多色标记。

而且其荧光发射峰的半峰宽很宽,导致不同波长的有机荧光染料的发射峰彼此重叠,大大限制了可以同时使用的荧光探针的数量。

(2)量子点具有良好的光稳定性,量子点的荧光强度比最常用的邮寄荧光材料“罗丹明6G〞高20倍,稳定性是100倍以上,因此,量子点可以对标记的物体进行长时间的观察。

有机荧光染料的荧光稳定性不好,见光极易分解,产生光漂白现象,导致量子产率下降,对检测过程造成影响。

(3)量子点具有宽的激发谱和窄的发射谱。

使用同一激发光源就可实现对不同粒径的量子点进行同步检测,因而可用于多色标记,极大地促进了荧光标记在生物钟的应用。

(4)量子点具有较大的斯托克斯位移。

可以防止发射光谱和激发光谱的重叠,有利于荧光光谱信号的检测。

量子点荧光技术在生物医学中的应用

量子点荧光技术在生物医学中的应用

量子点荧光技术在生物医学中的应用随着科技的迅速发展,人们的医学研究也从传统的试管实验走向了更加高科技化的领域。

其中,生物医学研究领域中最具前景的一个技术就是量子点荧光技术。

该技术的应用范围非常广泛,可以用于药物研发、疾病诊断等方面。

本文就为大家详细介绍一下量子点荧光技术在生物医学中的应用。

一、量子点荧光技术简介量子点是一种由纳米尺寸半导体材料制成的微小晶体,因为其具有独特的光学性质,所以被广泛应用在生物医学研究中。

量子点的大小通常只有数纳米,而且可以被制造成不同的形状和尺寸。

另外,量子点荧光具有很好的荧光量子产率和高度的光稳定性,因此被认为是未来生物医学荧光探针和成像技术的重要代表。

量子点荧光技术主要包括发光机制、表面修饰和成像方法三个方面。

在发光机制方面,量子点发射的光强度与其物理结构和芯层设计有关。

表面修饰方面,可以通过改变量子点表面的化学性质来提高其在生物体内的稳定性和荧光强度。

而成像方法方面,涉及到光学成像、磁共振成像等多种技术。

二、1. 生物标记量子点荧光技术是影像组学的重要手段之一,因为量子点荧光具有独特的发光机制和较长的荧光寿命,可以用于标记和追踪生物大分子,如蛋白质、核酸、细胞等。

这种荧光标记方式可以被用于研究生命过程的许多方面,包括细胞分化、神经元活动和癌症生长。

2. 诊断成像量子点荧光技术可以用于生物医学诊断成像,因为量子点荧光强度高、稳定性好、体内毒性低等特点,使其成为了一种常用的荧光成像技术。

例如,研究人员可以将量子点标记在肿瘤细胞上,以便通过光学成像系统来检测和定位肿瘤细胞的位置和大小。

这种技术可以帮助医生更快、更准确地对疾病进行诊断和治疗。

3. 药物传递量子点荧光技术可以用于药物传递的研究中,因为量子点可以通过表面修饰来改变其化学性质,从而实现药物精准传递和定向输送。

这种技术可以减少药物的副作用,提高药物针对性,从而实现更好的治疗效果。

4. 分子生物学研究量子点荧光技术可以用于分子生物学研究中,例如通过使用荧光标记的DNA探针,研究人员可以观察DNA的复制和转录过程。

量子点在荧光探测中的应用

量子点在荧光探测中的应用

量子点在荧光探测中的应用随着科技的不断发展,量子点这种新型的纳米材料已经被广泛应用在许多领域。

其中,量子点荧光探测技术的应用越来越受到人们的关注。

本文将从量子点的结构和荧光探测的基本原理入手,探讨量子点在荧光探测中的应用,包括生物免疫检测、化学传感器和光电器件等方面。

一、量子点的结构和制备方法量子点是一种由一个或多个原子构成的纳米颗粒,具有优异的光学和电子性质。

它的尺寸通常在10~100纳米之间,由于量子效应的存在,量子点的能带结构呈现出禁带宽度与尺寸相关的现象。

对于典型的半导体量子点,其大小与其能带结构的差异将导致其电子能级间距(即发射波长)的变化。

量子点的制备方法十分多样,如溶剂热合成、微乳液法、油水界面法、共沉淀法等,其中溶剂热合成是较为常用的制备方法。

这种方法通过热分解有机金属前体在合成溶液中形成一定大小的纳米晶体,再经过一定的后处理如表面修饰和分散,最终获得高质量的荧光量子点。

二、量子点荧光探测的基本原理量子点荧光探测是指使用量子点作为荧光探针,通过其较小的颗粒尺寸和独特的能带结构来实现高亮度和高稳定性的荧光信号。

其基本原理是电子的激发与复合过程。

当被激发后,量子点内部发生电子空穴对的形成和复合,放出荧光信号。

荧光信号的强度与所用的量子点的尺寸、表面修饰以及激发条件等相关。

三、量子点在生物免疫检测中的应用生物免疫检测是近年来研究生物分子与晶体的相互作用及其原理的热点领域。

利用生物传感器,可以检测和分析诸如蛋白质、DNA、肌酐等生物分子。

通过将量子点与生物分子结合,可以实现对生物分子的快速、敏感且定量的定位及检测。

同时荧光性质使得对生物样品更容易的检测。

四、量子点在化学传感器中的应用化学传感器是一种基于荧光、吸收等物理性质的分析方法。

利用化学传感器可以检测食物、环境污染、药物等物质,特别对于高毒性、易腐蚀和病原体的检测更加实用。

量子点作为一种新型的荧光探针,能够通过氧化还原、酸碱等化学反应进行响应,因而在化学传感器中有着广泛的应用前景。

CdTe量子点在荧光探针方面应用_夏姣云

CdTe量子点在荧光探针方面应用_夏姣云

第41卷第1期人工晶体学报Vol.41No.12012年2月JOURNAL OF SYNTHETIC CRYSTALSFebruary ,2012TGA-CdTe 量子点在荧光探针方面应用夏姣云,徐万邦(长沙理工大学化学与生物工程学院,长沙410004)摘要:以巯基乙酸(TGA )为稳定剂,在加热回流氮气保护条件下制备CdTe 量子点,用荧光分光光度计、透射电子显微镜和X 射线粉末衍射仪对CdTe 量子点进行表征。

以该量子点为荧光探针,完善荧光淬灭法测定Cu 2+、Hg 2+和Ag +等重金属离子的方法。

考察缓冲溶液的pH 值、反应时间、量子点浓度、量子点的稳定性和干扰离子等多种因素对重金属离子测定的影响。

在pH 值为6.2的三羟甲基氨基甲烷(tris )-盐酸缓冲溶液中,当量子点的浓度为4.2ˑ10-2μg /L 和反应时间为30min 时,测得Cu 2+、Hg 2+和Ag +的线性区间分别为2.3 250μg 、3.2 300μg 和4.3 150μg ,检测下限分别为0.28μg /L 、0.53μg /L 和0.35μg /L 。

并发现只有当所测量的重金属离子能与所采用的量子点能生成更难溶于水的沉淀才能引起量子点的荧光淬灭,从而可以对此类重金属离子进行定量检测。

关键词:碲化镉;荧光探针;量子点中图分类号:TG050.4+3文献标识码:A文章编号:1000-985X (2012)01-0193-07Application of TGA-CdTe Quantum Dots in Fluorescent ProbesXIA Jiao-yun ,XU Wan-bang(College of Chemistry and Biological Engineering ,Changsha University of Science and Technology ,Changsha 410004,China )(Received 18April 2011,accepted 30July 2011)Abstract :CdTe quantum dots were synthesized in aqueous solution with thioglycollic acid (TGA )stabilizer by refluxing under nitrogen ,and were characterized by transmission electron microscopy ,X-ray diffractrometry and fluorescence spectra ,respectively.A route was developed for sensitive and selective determination of Cu 2+,Hg 2+and Ag +with water-soluble TGA-CdTe quantum dots as fluorescenceprobes.Different influence factors were studied ,such as concentration ,pH values ,buffer ,interfering ions and reaction time ,and so on.In tris-HCl buffer with pH =6.2,when the concentration of quantum dots was 4.2ˑ10-2g /L and the reacting time was 30min ,the relative fluorescence intensity decreased linearly with Cu 2+,Hg 2+and Ag +,and concentration of those ions in the rangle of 2.3-250μg 、3.2-300μg and 4.3-150μg ,and the detection limit could reach 0.28μg /L ,0.53μg /L and 0.35μg /L ,respectively.It was found that fluorescence quenching of quantum dots was caused by the wate-insoluber precipitation of the measured heavy metal reaction with such quantum dots ,which resulted in the determination of these heavy metal ions.收稿日期:2011-04-18;修订日期:2011-07-30基金项目:国家自然科学基金(20775010)资助项目;湖南省电力与交通材料保护重点实验室项目(2010CL05)作者简介:夏姣云(1974-),女,湖南省人,博士研究生,副教授。

量子点在荧光分析中的应用

量子点在荧光分析中的应用

量子点在荧光分析中的应用量子点(Quantum Dots,QDs),即半径小于或接近于激子玻尔半径的半导体纳米晶粒,也称为半导体纳米颗粒。

它的直径只有1~10nm,因此存在特殊的物理性质,如量子尺寸效应、表面效应等,表现出优良的纳米效应。

它的激发光谱宽且连续分布、发射光谱窄而对称、发射光稳定性强,不易发生光漂白,通过改变粒子的尺寸和组成可获得从UV到近红外范围内的任意点的光谱,因此相对传统有机荧光试剂具有无可比拟的优越性。

由于量子点具有上述独特的性质,自20世纪70年代末,它就在物理学、材料科学、化学及电子工程学等方面引起广泛的关注。

近年来,随着制备技术的不断成熟与荧光量子产率的不断提高,有关量子点在荧光分析中的应用研究取得了重要进展。

1. 量子点的尺寸及其结构量子点是一种零维的纳米材料。

所谓零维的纳米材料是指当半导体材料从体相逐渐减小至一定临界尺寸(典型直径尺寸为1~10nm,可以抽象成一个点)以后,材料的特征尺寸在三个维度上都与电子的德布罗意波长或电子平均自由程相比拟或更小,电子在材料中的运动受到了三维限制,也就是说电子的能量在三个维度上都是量子化的,结构和性能也随之发生从宏观到微观的转变,称这种电子在三个维度上都受限制的材料为零维的纳米材料,即量子点。

它主要是由II-IV族元素(如CdSe,CdTe,CdS,ZnSe等)和III-V族元素(如InP,InAs等)组成的纳米晶体。

量子点的结构一般包括核(core)、壳(shell)两个部分。

核,一般使用CdSe、CdTe或者InAs等作为材料,其尺寸的大小及其晶格生长情况主要决定了其光学性质(包括发射波长和荧光量子产率)。

壳是具有不同禁带宽度(通常是更宽禁带宽度)的其它材料,或者也可是真空介质。

合适厚度的壳结构可以进一步提高量子点的荧光量子产率,而且外层的壳可以将核与外界隔绝而保护核,同时还可以为进一步的表面化学修饰提供良好的基底条件(如图1所示)。

量子点在生物分析中的应用

量子点在生物分析中的应用

量子点在生物分析中的应用量子点是一种纳米尺度的半导体材料,因其独特的物理和化学性质,近年来在生物分析领域得到了广泛的应用。

本文将介绍量子点在生物分析中的一些主要应用,包括荧光标记、生物传感器、药物输送以及光热治疗等。

1、荧光标记量子点的一个显著特性是它们能够产生强烈的荧光。

与传统的荧光染料相比,量子点具有更高的荧光强度和稳定性,这使得它们成为生物分析中的理想荧光标记物。

例如,科学家们可以利用量子点将目标物标记为特异性抗体,从而可以追踪和定位肿瘤、病毒和其他病原体。

2、生物传感器量子点另一个重要的应用是作为生物传感器。

由于量子点对环境变化高度敏感,它们可以用于检测生物分子间的相互作用。

例如,研究人员可以使用量子点检测DNA、蛋白质和细胞之间的相互作用。

这些信息有助于我们更深入地理解生物学过程,并可用于开发新的治疗方法。

3、药物输送量子点还可以用于药物输送。

由于量子点的尺寸较小,它们可以进入细胞内部,因此可以作为药物的载体。

通过将药物包裹在量子点中,研究人员可以更精确地将药物直接输送到目标细胞,从而减少副作用并提高治疗效果。

4、光热治疗量子点还可以用于光热治疗。

当量子点受到激光照射时,它们会产生热量,这可以用作杀死癌细胞或其他病原体。

与传统的放疗和化疗方法相比,光热治疗具有更高的精确性和更少的副作用。

总结量子点在生物分析中的应用提供了许多独特的优势,包括高荧光强度、对环境变化的敏感性以及能够进入细胞内部的能力。

这些特性使得量子点成为生物分析中的强大工具,并有望在未来为医学研究和治疗带来革命性的变化。

量子点是一种由半导体材料制成的纳米粒子,具有独特的光学和电学性质。

近年来,随着量子点技术的不断发展,其在生物和医学领域的应用也取得了重要进展。

本文将介绍量子点在生物和医学中的应用及其技术原理、研究现状和未来发展前景。

在生物和医学中,量子点可以用于疾病检测、药效评估等疾病诊断与治疗方面。

例如,量子点可以作为荧光探针,用于检测生物样本中的特定蛋白质、核酸等生物分子。

量子点技术的原理及其在生物医学领域的应用

量子点技术的原理及其在生物医学领域的应用

量子点技术的原理及其在生物医学领域的应用量子点技术是一种新型的纳米技术,它是由CDSe、CdS、ZnS等半导体材料制成的纳米粒子,具有宽的吸收光谱和锐利的发射光谱特点,可以用于荧光探针、生物标记、生物成像等方面。

本文将详细介绍量子点技术的原理以及在生物医学领域的应用。

一、量子点技术的原理量子点(quantum dot)是一种具有尺寸效应的半导体纳米结构。

它的尺寸通常在4-50纳米之间,相当于1万分之1-100万分之1个普通细胞的大小。

量子点有非常好的光学性质,因此被广泛应用于荧光探针、生物成像等方面。

量子点的荧光强度很高,比传统荧光分子如荧光素(fluorescein)强10-100倍,同时还具有较长的寿命(10-100纳秒)和较窄的荧光光谱带宽(20-40纳米),具有非常好的荧光性能。

量子点是一种溶液中的纳米晶体,通常用有机合成法制备。

合成时,通过对各种半导体纳米晶体的层层外壳包覆,着重控制其光物理和化学性质,从而实现有人为调控的荧光性质。

量子点的光学性质与大小密切相关,它的光学性质如荧光峰位置、荧光亮度、荧光寿命等都可以通过其粒径来调节。

同时,量子点还可以通过改变外层化学基团,使得其有特定的靶向性,从而实现有针对性的荧光成像。

二、量子点技术在生物医学领域的应用量子点技术在生物医学领域的应用有很多,下面我们将针对其中几个重要的应用进行介绍。

(一)生物标记利用量子点作为生物标记,可以实现对单个生物分子的高灵敏检测。

量子点具有非常强的荧光信号,被标记的生物分子(如蛋白质、 DNA等)也会随之发出荧光信号,从而实现对其的检测。

这种标记方式非常灵敏,可以探测到非常微小的生物分子。

(二)生物成像利用量子点进行生物成像,可以实现对细胞、组织等的定位和细胞内分子的实时追踪。

利用量子点可以实现高度的空间分辨率和灵敏度,从而使得其成像效果更加精细。

同时,通过外层化学包覆,还可以实现对其靶向性的调节,有助于实现癌细胞的早期筛查和治疗监测。

量子点在荧光成像中的应用

量子点在荧光成像中的应用

量子点在荧光成像中的应用在荧光成像技术中,量子点是一种非常重要的材料,它们因其优异的光电性能和生物相容性,成为研究者们广泛关注的对象。

在这篇文章中,我们将探讨量子点在荧光成像中的应用,包括其原理、特点和前景。

1. 量子点的原理量子点是一种直径约为10纳米的纳米颗粒,由多种金属或半导体材料构成。

这些材料因其非晶态结构而具有独特的电子能带结构和光电性质,可以在光激发下快速产生荧光效应。

量子点的荧光波长和强度受其大小、结构、组成和表面修饰等因素的影响,因此可以通过控制这些参数来实现对其荧光特性的调节。

2. 量子点在荧光成像中的特点相比于传统的荧光染料,量子点在荧光成像中具有如下特点:(1) 宽发射光谱:量子点的发射光谱较宽,具有多个峰值。

这样的特点使得可以一次性观察到多个物质的荧光信号,极大地提高了成像的灵敏度。

(2) 窄激发光谱:量子点的激发光谱窄,可以精确定位到想要观察的样本中。

这样的特点使得可以避免对其他毫不相关的组织结构产生干扰,从而提高了成像的特异性。

(3) 光稳定性:与传统的荧光染料相比,量子点具有更高的光稳定性,不易因光损耗而失去荧光特性。

这样的特点有助于减少干扰因素,提高长时间成像的质量和稳定性。

(4) 生物相容性:量子点可以通过表面修饰等手段实现生物相容性,与生物成分发生特定的相互作用。

这样的特点使得可以实现对生物分子的特定成像,从而在生命科学研究中具有广阔的应用前景。

3. 量子点在荧光成像中的应用由于其独特的荧光特性和优异的生物相容性,量子点在荧光成像中具有广阔的应用前景。

以下是一些常见的应用领域。

(1) 生物荧光成像:量子点可以广泛应用于对生物分子、细胞和组织的成像,如蛋白质相互作用、细胞迁移和凋亡等。

相比于传统的荧光染料,在成像质量和稳定性方面更具优势。

(2) 医学成像:量子点可以在医学成像中发挥重要作用,如肿瘤成像、分子手术和治疗响应预测等方面。

在肿瘤成像中,可以由于其强化的对比度和灵敏度,增强肿瘤的检测和诊断能力。

量子点荧光技术在心脏疾病分子诊断中的应用

量子点荧光技术在心脏疾病分子诊断中的应用

量子点荧光技术在心脏疾病分子诊断中的应用近年来,心脏疾病已成为全球范围内威胁健康的重要因素。

为了提高疾病的预防和治疗效率,对心脏疾病分子诊断技术的需求越来越迫切。

而量子点荧光技术作为一种先进的诊断手段,可在心脏疾病分子识别和药物筛选等方面发挥重要作用。

一、量子点荧光技术的基本原理量子点荧光技术是指利用纳米级半导体量子点的性质,在特定波长下发出特定颜色的荧光信号的技术。

这种技术具有发光强度高、荧光寿命长、光谱稳定性好等特点,因此被广泛应用于生物荧光探针、药物筛选、分子生物学、细胞标记等领域。

二、量子点荧光技术在心脏疾病分子诊断中的应用1. 心肌损伤标志物检测心肌损伤标志物是指在心肌梗死、急性冠状动脉综合征、心肌缺血-再灌注损伤等情况下血液中浓度升高的一类生物标志物。

传统的心肌损伤标志物检测方法存在灵敏度低、特异性差等不足之处。

而利用量子点荧光技术标记抗体探针,可以高灵敏度、高特异性地检测心肌损伤标志物。

2. 功能性心血管疾病标志物检测针对心脏疾病的分子诊断还需要检测一些功能性标志物,例如B-型钠尿肽(BNP)、NT-proBNP、C反应蛋白(CRP)等。

量子点荧光技术可以通过改变量子点荧光颜色的方法,同时实现对多个标志物的检测,提高检测的准确性和可靠性。

3. 心脏疾病药物筛选针对心脏疾病的药物筛选工作需要研究药物对心脏疾病分子的影响。

借助量子点荧光探针,可以在体外实现对药物分子的活性、毒性等方面的研究,为药物筛选提供一个高效、快速且精确的评价指标。

三、量子点荧光技术在心脏疾病分子诊断中的前景随着生物技术的不断发展和研究的不断深入,量子点荧光技术在心脏疾病分子诊断中的应用前景也日渐广阔。

除了在心肌损伤标志物、功能性心血管疾病标志物、药物筛选等方面应用较为广泛外,还有一些新的研究领域正在拓展中。

例如,有研究人员利用量子点荧光技术研究急性心力衰竭的机制,通过对细胞蛋白、DNA等分子的定量、分布等信息进行检测,为心脏疾病的治疗提供了新的思路。

量子点荧光技术

量子点荧光技术

量子点荧光技术
量子点荧光技术是一种基于量子点的荧光材料的应用技术。

量子点是一种纳米级尺寸的半导体材料,具有独特的光学性质。

在特定尺寸范围内,量子点的能级结构会发生改变,使得量子点能够发射出特定颜色的光。

量子点荧光技术利用这种特性,将量子点作为荧光标记物应用于生物医学、光电子学、显示技术等领域。

相比传统的荧光标记物,量子点具有更窄的发射光谱、较高的荧光量子产率和较长的发光寿命。

在生物医学领域,量子点荧光技术可以用于细胞成像、荧光探针、分子诊断等应用。

由于量子点的独特性能,可以实现更精确的细胞定位和标记,提高对生物样本的检测和诊断能力。

在光电子学领域,量子点荧光技术可以用于制备高效率的量子点LED、量子点显示器等设备。

由于量子点具有可调控的发射光谱,可以实现更广色域、高亮度和低能耗的显示效果。

总的来说,量子点荧光技术是一种具有广泛应用前景的新兴技术,可以在多个领域实现高性能的光学材料应用。

qubit 荧光定量

qubit 荧光定量

量子位荧光定量 (Qubit®定量)概述Qubit®定量是一种荧光定量技术,用于准确测量 DNA、RNA 和蛋白质的浓度。

该技术利用量子点(称为 Qubit®试剂)与核酸或蛋白质结合发荧光的原理。

原理•荧光猝灭: Qubit®试剂本身发荧光,但当它们与核酸或蛋白质结合时,荧光会被猝灭。

•荧光恢复:猝灭的程度与核酸或蛋白质的浓度成正比。

当样品中核酸或蛋白质浓度较高时,量子点荧光被猝灭得更厉害。

•定量:通过测量荧光强度的变化,可以推导出样品的浓度。

优势•高灵敏度:可以检测到低至皮克克/微升的核酸或蛋白质浓度。

•快速简便:定量过程通常只需几分钟就能完成。

•准确可靠: Qubit®定量已被广泛验证,具有高准确性和重复性。

•通用性:适用于广泛的核酸类型(包括DNA、RNA 和寡核苷酸)和蛋白质。

•适用于小体积样品:只需 1-2 微升样品即可进行定量。

用途Qubit®定量广泛用于:•核酸定量: DNA 和 RNA 的浓度测定用于 PCR、qPCR、测序和基因表达分析。

•蛋白质定量:蛋白质浓度测定用于蛋白质纯化、ELISA 和蛋白质印迹分析。

•核酸和蛋白质质量控制:确保实验中使用的核酸和蛋白质的质量和浓度。

•基因表达分析:定量不同样品中的 RNA 水平以研究基因表达。

工作流程Qubit®定量工作流程包括以下步骤:1.将样品与 Qubit®试剂混合。

2.将混合物加载到 Qubit®仪器中。

3.仪器发射激发光并检测荧光强度。

4.根据荧光强度计算核酸或蛋白质浓度。

仪器Qubit®定量仪有几种型号,包括:•Qubit® 1.0•Qubit® 2.0•Qubit® 3.0•Qubit® 4.0这些仪器具有不同的功能,例如更宽的动态范围或多重检测能力。

荧光量子点标记

荧光量子点标记

荧光量子点标记
荧光量子点标记是一种利用荧光示踪技术实现高灵敏度、多参数可控性分子识别的新型标记技术。

它是一种可以生物识别性质和活动状态在细胞质级进行检测的特殊技术,利用紫外线或其他精密非制动条件下测试靶点,有助于对细胞表面受体进行有效检测。

量子点标记既简单又快速,具有卓越的持久性、高品质信号及高可操控性特性,是一种在实验室分析技术的进步的有力工具,广泛用作恶性细胞检测及治疗定位,在分子生物学、细胞生物学、发育生物学等方面有广泛的应用。

在荧光量子点标记技术中,对分子是精准检测,利用'barcode'-like 特性来标记活性状态中的受体,使它成为一种可以识别活性状态的有效技术。

它以高灵敏度的特性和快速的处理时间长度受到普遍的赞许,并可以标记每一个单位个体。

由此,荧光量子点标记技术主要用于以下四个方面:细胞和组织的分子显示,跟踪及测量表达水平;跟踪和比较细胞类型和表型;分子显示和发现细胞功能;检测单个细胞和组织表达蛋白。

荧光量子点标记技术被广泛应用于各种研究领域,它对体外新药筛选,细胞和组织定向治疗以及分子生物学研究中,具有重要参考价值。

将荧光量子点标记技术用于细胞及细胞团观察研究,可以更好地识别细胞本质性的变化,以及显示细胞的体外状态和体内状态的转换。

总而言之,荧光量子点标记技术是一门先进的生物技术,既可以准确可靠地检测细胞表面的受体信号,又可以快速有效地完成分子的检测,为研究人员提供了原始实验数据。

荧光量子点标记技术正在发展迅速,可以用于更广泛和近期前所未有的应用,为医学、生物学研究提供新的技术支持与方法。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

中国兽医杂志2007年(第43卷)第6期69量子点的应用一一种新型的荧光定量检测技术徐飞,丁双阳(中国农业大学动物医学院,北京海淀100094)中图分类号:¥859.84文献标识码:E文章编号:0529—6005(2007)06—0069—02半导体量子点,简称量子点(quantumdots,QDS),即材料的尺寸在三维空间进行约束并达到一定的临界尺寸(,--I抽象为一个点),因此其表现出许多独特的光、电特性,特别是Ⅱ~yl族荧光量子点(如CdSe、CdTe、CdS等),一直以来都是人们研究的热点‘1|。

传统上,这些材料一般用于电子、物理和材料工程领域,而1998年美国加州伯克里大学的Alivisatos小组和印第安纳大学Nie小组几乎同时提出荧光量子点可应用于生物标记这一思想,并同时在((Science》发表了相应的研究结果,开创了荧光量子点在生物技术中研究应用的先河。

随后,生物化学、分子生物学、细胞生物学、蛋白质组学、医学诊断、药物筛选和荧光检测等领域都不同程度的开展了相关的研究,取得了可喜的研究成果,而且荧光量子点在其他领域的新应用也如雨后春笋般涌现。

本文重点综述了量子点的特性及其在荧光定量检测应用中的研究进展,并对其在食品安全检测方面的发展前景予以展望。

1与传统有机染料相比,量子点有以下的优势1.1量子点是无机半导体材料,激发谱宽,发射谱窄。

可以通过单一波长激发,产生多种可被同时检测的发射颜色,因此可用于多色标记。

而传统的有机染料正好与之相反。

1.2量子点的稳定性要远远高于有机染料分子。

有资料表明,大约是100倍。

这点足以实现对一些生物过程的长时间跟踪标记。

1.3量子点通过调整粒径的大小得到不同颜色的荧光,使用一种偶联方法就可实现多色标记。

而对于有机染料分子是不可能达到的[1]。

2量子点在荧光检测中的应用2.1常规荧光检测法量子点在常规的荧光检测中的应用主要是荧光淬灭法。

一些本身不发荧光的被分析物质可以使某种荧光化合物发生荧光淬灭,通过测量荧光化合物荧光强度的下降,可以间接的测定该物质的浓度。

目前,我国对这方面的研究比较多,主要针对一些毒离子定量和快速测定。

严拯宇等[23于2005年首次报道了应用量子点进行药物分析的研究,建立了一种测定中药饮片中收稿日期:2006—09—11项目来源:国家自然科学基金项目(30671585)作者简介:徐飞(1981一),女,硕士生,主要从事兽医药理与毒理实验研究通讯作者:丁双阳,E—mail:dingsy@cau.edu.cn微量铜残留的方法。

CdSe/ZnS核壳型量子点表面用牛血清白蛋白修饰后作为荧光探针,而Cu2+在pH7.4的缓冲液中的能使其发生荧光淬灭,因而间接测定了铜的含量。

研究表明,Cu2+浓度在0.6~6.0ng/ml范围内有良好的线性关系(r=0.9989),检测限为0.1ng/ml,回收率在93.6%~108.0%。

而后,赖艳等[33于2006年也建立了一种测定微量铜的荧光检测方法并且对人发样品和茶叶样品做了检测。

研究表明,该方法干扰小,特异性强,反应灵敏,线性范围为41.5~248.8ng/ml(r=0.9921),检出限为8.5ng/ml。

随着量子点在生物领域的应用日益广泛,人们也开始尝试着利用其进行生物大分子的测定。

2006年徐靖等[4]应用水相合成的CdTe/CdS核壳型量子点荧光探针成功的测定DNA的含量。

以巯基丙酸(HS。

CH:CH。

COOH)为稳定剂水相合成了核壳型CdTe/CdS量子点。

基于DNA对量子点荧光的淬灭效应,建立了一种测定DNA的荧光分析法,同时详细研究了pH、量子点浓度、离子强度、温度等条件对量子点荧光及DNA测定的影响。

研究表明,该方法测定ctDNA线性范围为50.O~750.0ng/ml,检出限为20ng/ml,7次重复测定500ng/mlctDNA的相对标准偏差为2.0%。

此方法简便快速,适用于合成样品的测定。

2.2免疫荧光检测方法美国华盛顿的Goldman研究小组长期以来一直致力于量子点标记抗体进行免疫荧光检测的研究并取得了卓著的成果。

首先,他们使用了一种重组蛋白作为QDs和抗体的偶联物,通过静电作用完成对抗体的标记。

而后,他们又寻找到了一种更为优秀的偶联物一生物素。

生物素和亲和素既可偶联抗体等生物大分子,又可与多种标记物结合;生物素化的抗体还保持着原有的活性;1分子亲和素可与4分子的生物素结合,而结合力是抗原抗体反应的1万倍,从而产生多级放大效应,大大提高检测的灵敏度。

2003年[5],他们应用此方法成功的检测了葡萄球菌B型肠毒素的含量,检测限为10ng/ml。

2004年,Goldman等¨]用夹心免疫法同时检测霍乱毒素、蓖麻毒素、志贺样毒素1、葡萄球菌肠毒素B等4种毒素的混合物。

实验表明,这种QDs一抗体偶联物,既能同时检测,又可以进行定量分析。

此外,MeganA等[7]也利用亲和素标记的CdSe/ZnS核壳型量子点,检测了大肠杆菌OⅢ:H,血清型病原的单个细胞,并把传统的有机染料和QDs的作用进行对比,结果发现,QDs标记的细胞检测限 万方数据70中国兽医杂志2007年(第43卷)第6期ChineseJournalofVeterinarygedicine高致病性禽流感等10种动物疫病规范化诊断技术推广报告靳兴军,李志军(北京市兽医实验诊断所,北京朝阳,100101)中图分类号:¥851.34文献标识码:C文章编号:0529—6005(2007)06—0070一011项目背景近年来,国内外的动物疫病形势越来越复杂,控制的难度越来越大。

为了及时掌握疫病动态,预测疫病发展趋势,评估疫情发生的概率,必须建立有效的市县两级动物疫病实验室诊断和疫情监测体系。

鉴于此,本所建成了硬件一流,管理科学、先进的动物收稿日期:2006—09—12疫病诊断测报中心。

区县级兽医诊断实验室作为动物疫病诊断测报的基层单位,检测能力的提高、检测的进一步规范化成为其中的关键环节。

因此,必须及时在符合国家标准的框架内向各区县推广成熟的配套技术;必须在现有的种类繁多的诊断试剂当中筛选出性能价格比较适合区县应用的几种试剂,并且通过试验形成有关试剂产品的最佳操作程序和结果判定标准,结合疫病诊断和疫情可达到2.08×107cfu/ml,比有机染料FITC的灵敏度高了2个数量级。

2.3荧光共振能量转移荧光共振能量转移(fl—uorescenceresonanceenergytransfer,FRET)是一种荧光淬灭机制,一种非辐射能量跃迁,通过分子问的电偶极相互作用,将供体激发态能量转移到受体激发态的过程,供体荧光强度降低,而受体可以发生敏化荧光或荧光猝灭。

以前,多利用此原理进行蛋白特异性结合的检测,近年来也有人尝试利用此原理来进行定量分析。

Wang等[8]用红色量子点标记BSA,用绿色量子点标记抗牛血清白蛋白抗体(IgG),当二者发生特异性结合时,由于发生了偶极一偶极相互作用,产生了共振能量转移,结果红色量子点荧光强度增强,绿色量子点荧光强度相应减弱。

当加人未标记量子点的BSA时,与QD—BSA竞争性结合IgG,则红色量子点荧光强度下降,而绿色量子点荧光强度恢复,因而从荧光强度的变化可以检测BSA的浓度。

Oh等[9]在2005年设计了一种抑制试验来测定亲和素含量的定量分析方法。

用红色量子点标记亲和素,用胶体金标记生物素,二者发生特异性反应。

研究发现,如果再加入不同浓度的游离亲和素时,抑制了量子点标记的亲和素与胶体金标记的生物素的结合,荧光强度随着亲和素浓度的增强而增强,因此可以用来确定亲和素的浓度,该方法的检测限大约为10nmol/L,检测的动态范围可达到2弘mol/L。

3量子点在荧光检测中的前景和展望随着量子点的制备技术和偶联技术的不断完善以及商品化量子点产品的推出,量子点在各个生命科学领域的应用程度势必大大加强,应用范围势必大大拓宽。

在食品安全领域,动物性食品中抗生素的残留问题一直是人们比较关注的话题,但目前,不同类药物的多残留检测方法还没有得以实现,量子点的多色标记的出现给这个课题的攻关带来了新的转机,并且已有试验表明量子点可以标记相应抗体用于抗生素的残留检测,这一点足已为多残留检测的实现奠定坚实的基础。

此外,在兽医临床方面,可以根据量子点的多色标记特性,同时检测几种病原,节省诊断时间,提高诊断效率,从而达到更好的治疗效果。

总而言之,一个新的材料的出现一定会给各种领域难以解决的问题带来新的希望,在不久的将来,人们一定会更好地利用荧光量子点的各种特性,在越来越多的研究领域取得更大的突破。

参考文献:Ell杨文胜,高明远,白玉白,等.纳米材料与生物技术[M].北京:化学工业出版社,2005.25—38.[2]严拯宇,庞代文,邵秀芬,等.量子点淬灭法测定中药饮片中的微量铜CJl.中国药科大学学报,2005,36(3):230—233.[3]赖艳,钟萍,俞英.新型量子点的合成及荧光法测定痕量CuI[J].化学试剂,2006,28(3):135一138.[4]徐靖,赵应声,王洪梅,等.应用水相合成的CdTe/CdS核壳型量子点荧光探针测定DNAEJ].分析试验室,2006,25(4):50—53.[5]LingerfeltBM,MattoussiH,GoldmanER,eta1.Prepa—rationofquantumdotsbiotinconjugatesandtheirinimmunochromatographyassays[J].AnalChem,2003,75(16):4043—4049.[63GoldmanER,ClappAR,AndersonGP,eta1.Multiplexedtoxinanalysisusingfourcolorsofquantumdotfluororeagents[J].AnalChem,2004,76(3);684—688.[73HahnMA,TabbJS,KraussTD.Detectionofsingleba—eterialpathogenswithsemiconductorquantumdots[J].AnalChem,2005,77(15):4861—4869.[83WangS,MamedovaN,KotovNA,eta1.Antigen/ant-bodyimmunocomplexfromCdTenanoparticlebioconjugates[J].NanoLett,2002,2(8):817-822.[9]OhE,HongMY,LeeD,eta1.Inhiitionassayofbiooleculesbasedfluorescenceenergytransfer(FRET)betweenquantumdotsandgoldnanopartielesEJ].JAmChemSoc,2005,127:3270—3271. 万方数据量子点的应用—一种新型的荧光定量检测技术作者:徐飞, 丁双阳作者单位:中国农业大学动物医学院,北京,海淀,100094刊名:中国兽医杂志英文刊名:CHINESE JOURNAL OF VETERINARY MEDICINE年,卷(期):2007,43(6)被引用次数:0次1.杨文胜.高明远.白玉白纳米材料与生物技术 20052.严拯宇.庞代文.邵秀芬量子点淬灭法测定中药饮片中的微量铜[期刊论文]-中国药科大学学报 2005(03)3.赖艳.钟萍.俞英新型量子点的合成及荧光法测定痕量CuⅡ[期刊论文]-化学试剂 2006(03)4.徐靖.赵应声.王洪梅应用水相合成的CdTe/CdS核壳型量子点荧光探针测定DNA[期刊论文]-分析试验室 2006(04)5.Lingerfelt B M.Mattoussi H.Goldman E R Preparation of quantum dots biotin conjugates and their use in immunochromatography assays 2003(16)6.Goldman E R.Clapp A R.Anderson G P Multiplexed toxin analysis using four colors of quantum dot fluororeagents 2004(03)7.Hahn M A.Tabb J S.Krauss T D Detection of single bacterial pathogens with semiconductor quantum dots 2005(15)8.Wang S.Mamedova N.Kotov N A Antigen/antibody immunocomplex from CdTe nanoparticle bioconjugates 2002(08)9.Oh E.Hong M Y.Lee D Inhiition assay of bioolecules based on fluorescence resonance energy transfer (FRET) between quantum dots and gold nanoparticles 2005本文链接:/Periodical_zgsyzz200706050.aspx授权使用:中南大学(zndx),授权号:1e86cb4e-e548-4ffb-934a-9e4c00f466a8下载时间:2010年12月14日。

相关文档
最新文档