纳米自组装体的光学信号增强及生物应用

发布时间：2021-11-10 11:34

　　本论文主要以金纳米粒子、银纳米粒子、上转换纳米粒子等为基元,利用DNA自（驱动）组装技术,构建了一系列具有特定空间结构的组装体。进而研究该组装体的光学信号增强效应,并利用效应构建纳米正三棱锥体（四面体）探针和上转换包银（UCNP@Ag）纳米核壳结构。研究了等离子共振效应对拉曼信号和荧光信号的增强机理,实现了对目标物质进行简单、快速、超灵敏的检测,并利用贵金属的等离子共振吸收性能,进行光热转换,在抑菌领域实现了良好的光热协同消杀的效果。首先,分别制备了金、银纳米粒子,以两两互补的巯基修饰的DNA单链为骨架,通过两步法依次将四个金纳米颗粒组装成以纳米颗粒为顶点的正三棱锥体结构。将有血管内体生长因子（VEGF）适配体修饰的AgNPs通过碱基互补配对原则修饰在金纳米正三棱锥体的骨架上形成嵌银的金正三棱锥体纳米探针。分别以透射电子显微镜（TEM）,动态光散射（DLS）、紫外-可见光吸收（Uv-vis）等手段对其进行系列表征,并利用计算机模拟以有限时域差分法（FDTD）对该结构经贵金属的等离子共振效应所增强的电磁场分布以及强度分布进行详细分析。模拟结果显示,所构建的嵌银正三棱锥体结构与试验结果一致... 

【文章来源】：江南大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：128 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

纳米材料分类classification

第一章绪论3量，为棒状金纳米材料在潜在的生物领域的应用提供了必要的技术基矗图1-2.等离子体共振吸收峰超过650nm，粒径在25-45nm分布的金纳米棒透射电镜图。图中比例尺均为100nmFigure1-2.(al)TEMimagesofgoldnanorodswithLSPRwavelengthslongerthan650nm除了制备不同尺寸的金纳米颗粒、金纳米棒，Forrer团队借助多孔的阳极氧化铝模板，通过简单的电化学沉积法，成功地获得了长径比不同的金纳米线材料，于此同时，Martin团队以聚碳酸酯薄膜为承载基底，也成功合成了线状金纳米材料。在前述团队工作的研究基础上，Willner团队使用DNA作为模板，研究出了金纳米线的合成新方法[18]。随后几年，不同团队对金纳米材料的合成方法不断创新和改善。然而，这一研究并没有就此止步，更多具有全新性质的纳米金材料仍然在不断涌现，例如哑铃状，双锥状，蝌蚪状等（图1-3，图1-4）[19]。

江南大学博士学位论文4图1-3.通过对表面活性剂单双层吸附控制纳米双锥体的生长形貌Figure1-3.Shape-controlledmaterialregrownwitheithersingularandbinarysurfactants[20]图1-4.各种形貌的等离子共振纳米颗粒材料。(a).16nm金球；(b).金纳米棒；(c).金纳米双锥；(d).金纳米棒包银颗粒；(e).纳米磁性米粒；(f).内核为AuNPs的纳米硅球；(g).纳米碗；(h).星状包金纳米硅球；(i).立方八面体颗粒；(j).金纳米立方体颗粒；(k)银纳米笼；(l).金纳米立体月牙结构

【参考文献】：
博士论文
[1]基于上转换荧光纳米探针的高灵敏微生物毒素检测方法研究[D]. 吴世嘉.江南大学 2013



本文编号：3487168