低维黑磷材料的制备及其在生物分析方面的应用
发布时间：2021-05-07 15:55
与传统的纳米材料相比,低维黑磷材料（零维的黑磷量子点和二维黑磷纳米片）是一种带隙可调的直接带隙半导体,其具有很多优异的性能,例如:对紫外至近红外波段的全波长的光均有吸收,可以作为光敏剂参与光化学反应产生单线态氧,同时有高效的光热转化效率;具有优异的电学和电化学性能;具有良好的生物相容性和较低的细胞毒性。本文以低维黑磷材料作为研究对象,对其在生物医学及生物传感方面的应用进行了相关研究,具体内容如下:（1）构建了一种以空心二氧化锰纳米球为载体并在其上负载黑磷量子点的复合材料H-MnO2-BPQDs,作为对肿瘤微环境响应的治疗纳米载体,能够对阿霉素（DOX）进行高效负载和可控释放,实现了光热疗法（PTT）和光动力疗法（PDT）与化疗对肿瘤细胞的联合治疗。首先合成了一种具有空心结构大比表面积的二氧化锰空心纳米结构（H-MnO2）,腔内装载了抗肿瘤抗生素阿霉素,同时,在其表面通过氨基和羧基反应偶联了PEG修饰的黑磷量子点（BPQDs-PEG）,得到了一种复合材料H-MnO2-BPQDs/DOX。它可以实现对肿瘤细胞的低pH环境的响...
【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 黑磷简介
1.2.1 黑磷烯纳米片及黑磷量子点简介
1.2.2 黑磷的氧化机理及表面钝化措施
1.3 二维黑磷烯的制备方法
1.3.1 机械剥离
1.3.2 液相超声剥离
1.3.3 电化学剥离
1.3.4 化学气相沉积法制备
1.4 黑磷量子点的制备方法
1.5 黑磷用于生物医学领域
1.5.1 黑磷用于生物传感
1.5.2 黑磷用于癌症成像
1.5.3 黑磷用于癌症治疗
1.6 本文主要研究内容
第二章 黑磷量子点的制备及其光动力学、光热及载药的联合应用
2.1 前言
2.2 实验部分
2.2.1 化学试剂及耗材
2.2.2 实验仪器
2.2.3 MnO_2纳米小球的制备
2.2.4 黑磷量子点的制备
2.2.5 BPQDs与NH_2-PEG1000反应
2.2.6 H-MnO_2-PAH-PAA的pH响应行为
2.2.7 BPQDs-PEG-NH_2与H-MnO_2-PAH-PAA的偶联
2.2.8 DOX在H-MnO_2-BPQDs材料的装载
2.2.9 载药效率及药物释放
2.2.10 H-MnO_2-BPQDs对H_2O_2的分解能力
2.2.11 单线态氧检测
2.2.12 光热转化能力检测
2.2.13 细胞实验
2.3 结果与讨论
2.3.1 黑磷量子点的形貌分析及表征
2.3.2 H-MnO_2纳米球的制备过程及表征
2.3.3 H-MnO_2的pH响应行为
2.3.4 H-MnO_2-BPQDs的药物装载效率及释放效率
2.3.5 H-MnO_2-BPQDs对H_2O_2的分解能力及产生单线态氧能力的检测
2.3.6 H-MnO_2-BPQDs光热转化能力测试
2.3.7 细胞实验
2.4 本章小结
第三章 黑磷纳米片的制备以及生物传感器的构建
3.1 前言
3.2 实验部分
3.2.1 化学试剂及耗材
3.2.2 实验仪器
3.2.3 黑磷纳米片的制备
3.2.4 PLL-BP的制备
3.2.5 SBP-PLL-BP-GC电极的制备
3.3 结果与讨论
3.3.1 黑磷纳米片的形貌分析及表征
3.3.2 BP-PLL复合物的表征
3.3.3 生物传感器组装过程研究表征
3.3.4 SBP-PLL-BP对H_2O_2-luminol发光体系的信号放大作用
3.3.5 酶生物传感器对H_2O_2浓度检测
3.4 本章小结
第四章 总结与展望
4.1 总结
4.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间的研究成果
致谢
本文编号：3173671
【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 黑磷简介
1.2.1 黑磷烯纳米片及黑磷量子点简介
1.2.2 黑磷的氧化机理及表面钝化措施
1.3 二维黑磷烯的制备方法
1.3.1 机械剥离
1.3.2 液相超声剥离
1.3.3 电化学剥离
1.3.4 化学气相沉积法制备
1.4 黑磷量子点的制备方法
1.5 黑磷用于生物医学领域
1.5.1 黑磷用于生物传感
1.5.2 黑磷用于癌症成像
1.5.3 黑磷用于癌症治疗
1.6 本文主要研究内容
第二章 黑磷量子点的制备及其光动力学、光热及载药的联合应用
2.1 前言
2.2 实验部分
2.2.1 化学试剂及耗材
2.2.2 实验仪器
2.2.3 MnO_2纳米小球的制备
2.2.4 黑磷量子点的制备
2.2.5 BPQDs与NH_2-PEG1000反应
2.2.6 H-MnO_2-PAH-PAA的pH响应行为
2.2.7 BPQDs-PEG-NH_2与H-MnO_2-PAH-PAA的偶联
2.2.8 DOX在H-MnO_2-BPQDs材料的装载
2.2.9 载药效率及药物释放
2.2.10 H-MnO_2-BPQDs对H_2O_2的分解能力
2.2.11 单线态氧检测
2.2.12 光热转化能力检测
2.2.13 细胞实验
2.3 结果与讨论
2.3.1 黑磷量子点的形貌分析及表征
2.3.2 H-MnO_2纳米球的制备过程及表征
2.3.3 H-MnO_2的pH响应行为
2.3.4 H-MnO_2-BPQDs的药物装载效率及释放效率
2.3.5 H-MnO_2-BPQDs对H_2O_2的分解能力及产生单线态氧能力的检测
2.3.6 H-MnO_2-BPQDs光热转化能力测试
2.3.7 细胞实验
2.4 本章小结
第三章 黑磷纳米片的制备以及生物传感器的构建
3.1 前言
3.2 实验部分
3.2.1 化学试剂及耗材
3.2.2 实验仪器
3.2.3 黑磷纳米片的制备
3.2.4 PLL-BP的制备
3.2.5 SBP-PLL-BP-GC电极的制备
3.3 结果与讨论
3.3.1 黑磷纳米片的形貌分析及表征
3.3.2 BP-PLL复合物的表征
3.3.3 生物传感器组装过程研究表征
3.3.4 SBP-PLL-BP对H_2O_2-luminol发光体系的信号放大作用
3.3.5 酶生物传感器对H_2O_2浓度检测
3.4 本章小结
第四章 总结与展望
4.1 总结
4.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间的研究成果
致谢
本文编号：3173671
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