碲化镉量子点的制备及其与蛋白质相互作用研究

发布时间：2024-04-13 15:47

　　半导体量子点(Quantum dots,QDs)主要是粒径在1.5到12 nm之间由IIB-VIA族元素或IIIA-VA族元素组成的纳米晶体。凭借其特有的光学和电学特性以及优良的尺寸依赖性,量子点在生物成像、光电化学传感器和太阳能电池等领域展现出了广阔的发展前景。镉系量子点由于尺寸效应、复杂的表面官能团且可降解释放出Cd²⁺等原因,在机体内可诱发一定的毒性效应,其安全性问题限制了此类材料的推广和应用。量子点进入机体后,可与蛋白质相互作用,同时与蛋白结合形成量子点-蛋白冠,影响蛋白的结构及功能且使量子点表面性质发生改变,从而可能对量子点在细胞内的吸收及毒性效应产生影响。因此,制备性能更加优异的量子点并对其与相关蛋白的相互作用机理进行研究对深入理解量子点的毒性作用机理及研发应用具有重要价值和指导意义。目前,量子点形成蛋白冠过程中的作用机制仍有待进一步探讨。本文首先合成了N-乙酰-L-半胱氨酸(NAC)包覆的碲化镉(CdTe)量子点,探讨了NAC-CdTe量子点与血浆蛋白纤维蛋白原(FIB)相互作用的机制,随后选用小鼠肝细胞研究了量子点-蛋白冠的形成对细胞的毒性影响。之...

【文章页数】：81 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
1 绪论
    1.1 量子点概述
    1.2 量子点的性质
        1.2.1 量子点的物理效应
        1.2.2 量子点的光学特性
    1.3 量子点的应用
        1.3.1 量子点在生物方面的应用
        1.3.2 量子点在传感检测方面的应用
        1.3.3 量子点在太阳能电池方面的应用
        1.3.4 量子点在LED领域的应用
    1.4 制备方法
        1.4.1 量子点在水相中的制备
        1.4.2 量子点在有机相中的制备
        1.4.3 量子点的纯化
    1.5 掺杂量子点
    1.6 量子点的生物安全性
        1.6.1 体内研究
        1.6.2 体外细胞毒性研究
        1.6.3 体外与蛋白相互作用研究
    1.7 本文的研究目的、内容及意义
        1.7.1 本文的研究目的
        1.7.2 本文的研究内容
        1.7.3 本文的研究意义
2 NAC-CdTe量子点的制备、表征及其与纤维蛋白原相互作用研究
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 试剂
        2.2.2 仪器
        2.2.3 实验方法及步骤
    2.3 实验结果与讨论
        2.3.1 光学性质分析
        2.3.2 结构表征与分析
        2.3.3 NAC-CdTe量子点与纤维蛋白原相互作用研究
    2.4 本章小结
3 NAC-CdTe:Zn²⁺量子点的制备与表征
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 试剂
        3.2.2 仪器
        3.2.3 NAC-CdTe:Zn²⁺量子点的制备
        3.2.4 NAC-CdTe:Zn²⁺量子点的表征
    3.3 实验结果与讨论
        3.3.1 不同回流时间条件下优化
        3.3.2 不同Cd/Zn掺杂比条件下优化
        3.3.3 TEM分析
        3.3.4 结构表征与分析
    3.4 本章小结
4 Zn²⁺掺杂对NAC-CdTe量子点与胰蛋白酶相互作用的影响
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 试剂
        4.2.2 仪器
        4.2.3 实验方法及步骤
    4.3 实验结果与讨论
        4.3.1 等温量热滴定分析
        4.3.2 紫外光谱分析
        4.3.3 同步荧光光谱分析
        4.3.4 圆二色谱分析
        4.3.5 酶活性变化分析
    4.4 本章小结
5 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 论文的创新点
    5.3 不足及展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表的学术论文



本文编号：3953272