荧光金纳米簇的制备方法及其表征

发布时间：2017-06-19 10:15

  本文关键词：荧光金纳米簇的制备方法及其表征，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：活体荧光成像技术作为光学成像的重要组成部分,有很多的优点,它的操作简单、成本低,而且安全性高、成像的灵敏度高,能够实现对同一个目标的变化进行观测。基于这些优势,活体荧光成像已经在生物研发的多个领域得到了广泛的应用。得益于纳米材料的小尺寸优势及其在物理化学的独特性能,纳米技术可以被广泛应用于生物诊断和荧光成像领域中。本论文选择基于活体生物荧光成像的荧光金纳米簇作为研究重点。相比于传统荧光探针,荧光金纳米簇具有近红外区域荧光光谱、尺寸小、光稳定性好、荧光强度高、斯托克斯位移大等优点。此外,因为荧光金纳米簇灵活的表面特性、良好的水溶性、以及细胞低毒性等特点,被广泛应用于生物荧光成像领域以及其他生物应用中。首先,本硕士论文分别介绍了两种荧光金纳米簇,基于四(4-羧基苯基)卟啉(TCPP)制备的荧光二氧化硅包裹的金纳米颗粒簇(AuNPCs@SiO2-TCPP)和亚纳米尺寸的金纳米簇(AuNCs),并分别对这两种簇状结构的纳米金的制备方法、特性及其发展概况进行了简要的叙述。随后,详细介绍了制备AuNPCs@SiO2-TCPP和AuNCs的实验材料和方法。AuNPCs@SiO2-TCPP的制备主要分为金纳米粒子制备、二氧化硅前驱制备和“一锅法”共水解制备金纳米颗粒簇三个步骤。采用控制变量法优化制备条件,提高产物浓度和稳定性。随后,本文利用牛血清白蛋白BSA还原制备了AuNCs@BSA以及环RGD肽偶联的AuNCs@BSA(RGD-AuNCs@BSA),并对其制备方法进行了详细描述,采用MTT比色法评估不同浓度AuNCs@BSA细胞毒性。最后,为了进一步了解所制备产物的性质,采用多种测量手段分别对上述两种荧光金纳米簇的光谱、粒径等进行了表征。通过对表征结果的分析,发现优化产物AuNPCs@SiO2-TCPP的光谱和显微镜结果都不甚理想,且制备方法步骤较为复杂、所用原料的毒性较大。而AuNCs@BSA的制备方法以BSA为制备原料,在水溶液中制备得到亚纳米尺寸的荧光金纳米簇。所得产物制备方法简便、产物稳定性好、细胞毒性低,是活体荧光成像探针的理想选择。
【关键词】：荧光金纳米簇 AuNCs@BSA 荧光探针
【学位授予单位】：西安电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TB383.1;O614.123
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 符号对照表9-10
• 缩略语对照表10-14
• 第一章 绪论14-24
• 1.1 研究背景14-15
• 1.2 纳米金概述15-23
• 1.2.1 纳米金的发展历程15-16
• 1.2.2 纳米金的制备方法16-17
• 1.2.3 纳米金的特性17-18
• 1.2.4 纳米金的功能化和生物应用18-23
• 1.3 本章小结23-24
• 第二章 荧光金纳米簇的研究概况24-30
• 2.1. AuNPCs@SiO_2-TCPP24-26
• 2.1.1 AuNPCs@SiO_2-TCPP的结构24-25
• 2.1.2 AuNPCs@SiO_2-TCPP的光学性质25-26
• 2.2 亚纳米尺寸的金纳米簇26-29
• 2.2.1“由小到大”法26-28
• 2.2.2“由大到小”法28-29
• 2.3 本章小结29-30
• 第三章 荧光金纳米簇的制备方法30-40
• 3.1 制备方法简述30
• 3.2 AuNPCs@SiO_2-TCPP实验方法30-35
• 3.2.1 实验材料和仪器30-31
• 3.2.2 制备步骤31-35
• 3.3 RGD-AuNCs@BSA实验方法35-38
• 3.3.1 实验材料和仪器35-36
• 3.3.2 RGD-AuNCs@BSA的制备方法36
• 3.3.3 AuNCs@BSA的细胞毒性检测36-38
• 3.4 本章小结38-40
• 第四章 荧光金纳米簇的表征40-52
• 4.1 AuNPCs@SiO_2-TCPP实验结果讨论40-46
• 4.1.1 金纳米粒子的表征40-42
• 4.1.2 AuNPCs@SiO_2-TCPP的表征42-44
• 4.1.3 AuNPCs@SiO_2-TCPP优化反应产物的表征44-46
• 4.2 AuNCs@BSA实验结果讨论46-49
• 4.2.1 AuNCs@BSA表征46-49
• 4.2.2 AuNCs@BSA细胞毒性检测49
• 4.3 本章小结49-52
• 第五章 总结与展望52-54
• 参考文献54-60
• 致谢60-62
• 作者简介62-63

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