以功能化金納米顆粒為探針的暗場成像技術(shù)在重金屬檢測中的應用研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、隨著納米科學技術(shù)的不斷發(fā)展,人們對納米材料的研究日趨成熟。貴金屬納米材料,由于其獨特的物理光學性質(zhì)和良好的生物相容性,被廣泛應用于化學、生物制藥、醫(yī)學工程、環(huán)境科學等領(lǐng)域。其中,金納米材料由于其高亮度、低毒性、光穩(wěn)定、獨特的尺寸效應等優(yōu)點受到了廣大科研工作者的青睞,在化學生物傳感、生物醫(yī)學成像、化學檢測等領(lǐng)域有著廣闊的應用前景。本論文在前期一些科研工作者的研究基礎上,對金納米顆粒的合成以及其在生物化學傳感方面的應用,尤其是在顯微成像中的

2、化學傳感應用展開了研究。主要包括以下三個內(nèi)容:
  在第二章中,基于汞離子易于與T堿基相結(jié)合形成T-Hg2+-T價鍵的原理,我們利用dTTP修飾金納米顆粒得到一種金屬離子探針(T-AuNPs),在汞離子存在的時候,T-AuNPs上的堿基與汞離子的結(jié)合導致金納米顆粒間的相互耦合,從而導致金納米顆粒顏色的變化。由于汞離子濃度越高,耦合程度越大,其顏色變化越大,因此我們利用暗場顯微鏡觀察耦合體粒子,獲取其散射光信息,從而實現(xiàn)對汞離子的檢

3、測。
  在第三章中,因為2-巰基乙醇和硫代硫酸鈉具有刻蝕金納米顆粒的功能,而且,一些最新的研究表明,鉛離子可以促進該刻蝕反應的發(fā)生,并隨著鉛離子濃度的增大,其刻蝕效果增加,即刻蝕現(xiàn)象越明顯。對于直徑非常小的金納米顆粒,其散射光強度與其直徑大小正相關(guān)。因此,我們基于該刻蝕導致散射光強度降低的原理設計了一個新的檢測鉛離子的比色法,與傳統(tǒng)的待測物導致金納米顆粒團聚,從而引起顏色變化來檢測離子的比色法不同,該方法是通過金納米顆粒的散射光

4、強度變化來對鉛離子濃度進行檢測。在該實驗中,我們合成一種2-ME/S2O32--AuNPs探針,將其與鉛離子溶液混合,置于顯微鏡下觀察,利用暗場顯微鏡收集其散射光強度信息,從而實現(xiàn)對鉛離子的檢測。
  在第四章中,我們沿用金納米顆??涛g檢測鉛離子的原理,以單個固定的功能化金納米顆粒為探針,通過暗場顯微鏡下觀察并記錄其刻蝕的動態(tài)過程。該實驗不僅具有十分好的選擇性和非常驚人的檢測下限,對鉛離子檢測最低濃度達到0.2pM,而且還獲得很多

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