化學(xué)腐蝕法可控制備SiC量子點(diǎn)成型機(jī)制及其性能研究.pdf

1、活體細(xì)胞長時程熒光成像示蹤及其細(xì)胞精細(xì)結(jié)構(gòu)顯示為生命科學(xué)研究提供了重要的技術(shù)支撐，可以用于細(xì)胞生長規(guī)律、轉(zhuǎn)基因?qū)ほ櫦皠游锛膊》乐蔚阮I(lǐng)域，但傳統(tǒng)的熒光材料（如熒光蛋白、熒光染料、CdX量子點(diǎn)等）均不適合于活體細(xì)胞的長時程熒光成像與示蹤。近年來新型碳化硅量子點(diǎn)（SiC-QDs）由于具有優(yōu)良的生物相容性及光學(xué)性能，可以作為一種活體細(xì)胞長時程熒光成像示蹤材料，被材料界與生物學(xué)界學(xué)者所矚目。但到目前為止，化學(xué)腐蝕法可控制備SiC-QDs工藝與性能

2、優(yōu)化、成型機(jī)制、活體細(xì)胞標(biāo)記機(jī)制等問題還沒有得到系統(tǒng)研究。本文針對這些問題進(jìn)行了一系列研究，結(jié)論如下：
　?。?）以自蔓延燃燒合成的均質(zhì)納米 SiC顆粒為原料，通過化學(xué)多重腐蝕，機(jī)械研磨結(jié)合超聲破碎，超重力場層析剪裁等工藝參數(shù)優(yōu)化，系統(tǒng)研究了SiC量子點(diǎn)成型過程中微觀形貌的演變規(guī)律及制備工藝參數(shù)對SiC量子點(diǎn)光學(xué)特性的影響規(guī)律，揭示了量子點(diǎn)制備工藝-微觀結(jié)構(gòu)-光學(xué)特性間的相互關(guān)聯(lián)機(jī)制，形成了一種SiC量子點(diǎn)標(biāo)記材料可控制備工藝，其

3、步驟為：納米均質(zhì)SiC自蔓延燃燒合成→配制混合腐蝕液→進(jìn)行SiC顆粒腐蝕→降酸→烘干→機(jī)械研磨→SiC顆粒二次腐蝕→降酸→烘干→機(jī)械研磨→超聲空化破碎→高速離心層析剪裁→SiC量子點(diǎn)收集。
　　（2）研究了新型工藝可控制備 SiC量子點(diǎn)的熒光特性及其致病鐮刀菌活體細(xì)胞標(biāo)記強(qiáng)度與機(jī)制。結(jié)果表明：當(dāng)激發(fā)光為340 nm時，SiC量子點(diǎn)光致發(fā)光強(qiáng)度最大，隨激發(fā)光波長增加，發(fā)射波長發(fā)生紅移，具有較高的斯托克斯位移。由于熒光發(fā)射可以全色調(diào)諧

4、，可實現(xiàn)近紫外或近紅外熒光檢測，實現(xiàn)了自發(fā)熒光細(xì)胞的有效檢測與定量分析。對致病鐮刀菌活體細(xì)胞SiC量子點(diǎn)熒光標(biāo)記機(jī)制的研究結(jié)果表明，量子點(diǎn)通過網(wǎng)格蛋白依賴的內(nèi)吞方式進(jìn)入活體細(xì)胞內(nèi)部，并均勻分布，從而實現(xiàn)了穩(wěn)定熒光標(biāo)記。另外基于實驗結(jié)果與理論分析，提出了致病鐮刀菌活體細(xì)胞SiC量子點(diǎn)熒光標(biāo)記模型。
　?。?）研究了量子點(diǎn)熒光標(biāo)記對致病鐮刀菌自身生理生長的影響，得出標(biāo)記后菌株在生長速度、產(chǎn)孢與產(chǎn)色素能力均未表現(xiàn)出抑制現(xiàn)象，與對照組幾乎