聚合物包裹的复合金纳米棒的制备及其应用

发布时间：2017-08-23 15:48

  本文关键词：聚合物包裹的复合金纳米棒的制备及其应用

  更多相关文章： 金属纳米材料 聚合物包覆 暗场成像 荧光成像

【摘要】：近年来,金属纳米粒子、半导体聚合物纳米粒子等纳米材料因其独特的理化性质,受到了科研人员的广泛关注。基于这些纳米材料的特殊性质,它们被广泛应用到生物医学、材料科学、环境能源等领域。虽然对单一组分纳米材料的制备及应用的研究仍然是近些年科研的热点,但是将这些纳米材料进行复合制备多种组分组成的纳米材料越来越受到人们的关注。这种由两种或两种以上纳米材料复合而成的复合材料可实现同一种材料的多功能同时又保证组分各自的性质不受影响,从而进一步开拓了复合纳米材料在各领域的应用。因此,本论文着重于复合纳米材料的制备,并研究其在光学成像领域的应用。本论文的主要研究内容如下:在第一章中,简要综述了贵金属纳米粒子的光学性质、金纳米棒的合成及应用、核壳结构金属纳米材料研究背景和半导体共轭聚合物,以及基于纳米颗粒的光学成像技术。在第二章中,我们依次将银和二氧化硅包裹于金棒外制备得到了一种核壳结构复合金纳米棒(SSGNR),然后在其外包覆了共轭聚合物[(9,9-二辛基芴)-交替-共-(1,4-苯并-(2,1',3)-噻二唑)](PFBT),同时考察复合金纳米棒的银壳及硅壳厚变化对聚合物的荧光性能的影响,结果表明具备最优结构的SSGNR能使PFBT的荧光强度相对于无金属内壳的PFBT增强了2倍。在第三章中,我们选择在上一章研究中发现的具备最优荧光性能的PFBT-SSGNR复合纳米颗粒考察其单颗粒光学性能,主要通过光学显微镜研究此复合纳米材料在单颗粒水平上的散射性能、荧光稳定性,以考察其在光学成像领域的应用能力。在第四章中,我们使用暗场荧光同步成像系统研究PFBT-SSGNR复合纳米材料在活细胞水平上在肿瘤细胞内的成像及其在细胞内的单颗粒运动情况。
【关键词】：金属纳米材料 聚合物包覆 暗场成像 荧光成像
【学位授予单位】：湖南师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O614.123;TB383.1
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 绪论10-25
• 1.1 前言10
• 1.2 贵金属纳米粒子的基本性质10-11
• 1.3 金纳米棒的制备及其在生物医学中的应用11-15
• 1.3.1 金纳米棒的制备11-13
• 1.3.2 金纳米棒在生物医学领域中的应用13-15
• 1.4 核壳结构金属纳米材料15-17
• 1.4.1 核壳结构金属纳米材料研究背景15-16
• 1.4.2 核壳结构复合金纳米棒概述16-17
• 1.5 半导体共轭聚合物简介17-19
• 1.6 基于纳米颗粒的光学成像技术19-23
• 1.6.1 暗场显微成像19-20
• 1.6.2 全内反射荧光显微成像20-21
• 1.6.3 微分干涉相差显微成像21-22
• 1.6.4 激光共聚焦光学扫描成像22-23
• 1.7 本论文选题的主要意义及研究内容23-25
• 1.7.1 本论文选题的主要意义23-24
• 1.7.2 本论文的主要研究内容24-25
• 第二章 聚合物包裹的复合金纳米棒的合成制备25-36
• 2.1 前言25-26
• 2.2 实验部分26-30
• 2.2.1 实验材料26-27
• 2.2.2 实验仪器27
• 2.2.3 实验步骤27-29
• 2.2.4 PFBT-SSGNR的表征29-30
• 2.3 结果与讨论30-34
• 2.3.1 金棒的紫外-可见吸收图谱及TEM表征30
• 2.3.2 制备金银核壳结构纳米棒30-31
• 2.3.3 考察复合金纳米棒的银壳厚度对聚合物的荧光性能的影响31-32
• 2.3.4 合成具备不同硅壳厚度的复合金纳米棒32-33
• 2.3.5 考察复合金纳米棒硅壳厚度对聚合物的荧光性能的影响33
• 2.3.6 考察金属内壳对于聚合物荧光寿命的影响33-34
• 2.4 本章小结34-36
• 第三章 聚合物包覆的复合金纳米棒发光特性研究36-45
• 3.1 前言36-37
• 3.2 实验部分37-40
• 3.2.1 实验材料37
• 3.2.2 实验仪器37-38
• 3.2.3 试剂配制38
• 3.2.4 玻片的清洗38
• 3.2.5 玻片的硅烷化处理38-39
• 3.2.6 复合金纳米棒散射性能研究39
• 3.2.7 复合金棒的腐蚀39
• 3.2.8 荧光显微成像模式下单颗粒腐蚀实验39-40
• 3.2.9 暗场荧光同步成像研究40
• 3.2.10 单颗粒荧光抗漂白性能研究40
• 3.3 结果与讨论40-44
• 3.3.1 复合金纳米棒的暗场散射性能40-41
• 3.3.2 复合金纳米棒的腐蚀41-42
• 3.3.3 PFBT-SSGNR及PFBT腐蚀前后单颗粒强度对比42-43
• 3.3.4 暗场荧光同步光学成像研究43
• 3.3.5 单颗粒荧光性能研究43-44
• 3.4 本章小结44-45
• 第四章 聚合物包覆的复合金纳米棒的生物应用45-53
• 4.1 前言45
• 4.2 实验部分45-49
• 4.2.1 实验试剂45-46
• 4.2.2 实验仪器46
• 4.2.3 细胞培养46-48
• 4.2.4 样品与细胞共培养48
• 4.2.5 细胞标记及单颗粒追踪48-49
• 4.3 结果与讨论49-51
• 4.3.1 细胞标记49-50
• 4.3.2 细胞内单颗粒强度追踪50-51
• 4.3.3 细胞内单颗粒轨迹追踪51
• 4.4 结论51-53
• 结语53-54
• 参考文献54-64
• 附录一64-65
• 致谢65-66

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