復(fù)合金納米棒的LSPR傳感和復(fù)合納米二氧化硅藥物控制釋放體系的研究.pdf

1、多功能復(fù)合納米材料的設(shè)計(jì)、合成以及生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用是化學(xué)、材料和生物醫(yī)學(xué)等交叉領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。近年來(lái)，新型多功能納米材料特別是貴金屬納米材料和二氧化硅納米材料在分子傳感，生物成像、熒光傳感、藥物釋放、組織工程以及醫(yī)學(xué)診斷與治療等生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用，并極大地推動(dòng)了相關(guān)領(lǐng)域的研究和發(fā)展。因此，本論文以金納米棒、二氧化硅、聚合物分子、生物大分子、熒光分子以及藥物分子等為結(jié)構(gòu)單元，設(shè)計(jì)合成了多種基于復(fù)合金納米棒表面等離子共振(LSPR)

2、的傳感探針和復(fù)合二氧化硅可控藥物釋放系統(tǒng)，并且進(jìn)一步利用金納米棒的獨(dú)特性質(zhì)研究了其復(fù)合納米顆粒的生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)。
　　本論文共分為五章，包含以下主要研究?jī)?nèi)容:
　　第一章為前言，綜述了LSPR基本原理，LSPR傳感材料及應(yīng)用，二氧化硅包裹的復(fù)合納米材料的設(shè)計(jì)、合成，以及生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用，并提出了本論文的研究思路。
　　第二章提出了一種新型的巰基小分子的傳感體系，利用金納米棒獨(dú)特的LSPR性質(zhì)，合成了聚合物／金納米棒復(fù)合納米顆粒

3、，并且利用Au-S原子之間的強(qiáng)相互作用以及聚合物分子對(duì)于不同大小的巰基分子的體積排阻效應(yīng)，構(gòu)建了基于聚合物／金納米棒的巰基化合物傳感體系，并進(jìn)一步研究了巰基分子配體交換傳感模式對(duì)于傳感體系的干擾和影響。
　　第三章設(shè)計(jì)合成了超薄二氧化硅包裹的復(fù)合金納米棒，并在二氧化硅表面修飾上特異性傳感分子適配子/特異性分子，構(gòu)建了對(duì)于生物大分子的特異性傳感體系，并進(jìn)一步探究了該體系在體內(nèi)傳感中應(yīng)用的可行性。該體系主要有兩大優(yōu)勢(shì):一是利用超薄的二

4、氧化硅殼層有效地阻止了傳感體系中非目標(biāo)巰基化合物與金納米棒表面的配體交換和特異性相互作用，大大提高了利用金納米棒傳感的選擇性和特異性;二是超薄二氧化硅厚度約為2nm，盡可能的保證了LSPR傳感的靈敏度（262nm/RIU）。
　　第四章以金納米棒特有的LSPR性質(zhì)研究了超薄二氧化硅包裹的復(fù)合金納米棒制備過(guò)程中二氧化硅在金納米棒表面的沉積過(guò)程，包括不同濃度反應(yīng)物對(duì)于二氧化硅沉積動(dòng)力學(xué)的影響、二氧化硅不同沉積階段對(duì)于金納米棒靈敏度的影