上转换纳米颗粒合成、组装、表面生物功能化及其应用

摘要

镧系掺杂的上转换纳米颗粒具有独特的光学特性(反斯托克斯发射)即连续吸收两个或多个低能量的近红外光子发射出更高能量的光子，发射波长覆盖紫外到近红外区域。上转换纳米颗粒具有发射峰窄，发射峰之间的干扰小，良好的光学稳定性，生物毒性小，通过改变掺杂的敏化元素可以调控上转换发射峰位置，采用近红外光激发(980 nm或800 nm)对生物样品的损伤小，组织穿透性好，在生物样品中的背景信号低等优点。尽管稀土上转换纳米颗粒近年来备受关注，但是关于其合成，生物修饰，纳米组装，生物传感以及生物成像方面仍然存在诸多问题，仍然是当下上转换纳米颗粒研究的一个热点和难点。
　　本论文针对时下上转换纳米颗粒研究的热点和难点，对上转换纳米颗粒进行了四个方面研究分别是：(1)、控制合成稀土上转换纳米颗粒，我们通过改变上转换纳米颗粒的合成条件来控制合成不同粒度，形貌和光学性能的上转换纳米晶体；(2)、聚组氨酸多肽介导的上转换纳米颗粒的相转移，我们提供了一个非常简单的一步制备高稳定性，单分散性，转化效率100％的水溶性并具有生物活性的多肽修饰的上转换纳米颗粒方法；(3)、聚组氨酸多肽修饰的上转换纳米颗粒用于的蛋白酶检测以及生物体内凋亡成像，我们采用标记TAMRA的聚组氨酸多肽对上转换纳米颗粒进行相转移；构建了一个上转换荧光能量共振转移的纳米探针(UCNP-TAMRA)。使其在生物体的体外和体内都可以检测蛋白酶活性检测；(4)、DNA组装上转换与量子点壳-核卫星结构，我们通过DNA将量子点与上转换纳米颗粒组装形成新的纳米复合物，让这个壳核的纳米复合物既有上转换发光的特性，同时又有量子点的荧光特性，集合了上转换纳米颗粒和量子点两个优点

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第一章 绪论

1.1 引言

1.2 上转换纳米颗粒简介

1.3上转换纳米颗粒表面修饰主要方法

1.4上转换纳米颗粒的生物应用

1.5本论文主要研究内容

参考文献

第二章 控制合成稀土上转换纳米颗粒

2.1 引言

2.2 实验部分

2.3 结果与讨论

2.4 结论

参考文献

第三章 聚组氨酸多肽介导的上转换纳米颗粒的相转移

3.1 引言

3.2 实验部分

3.3 结果与讨论

3.4 结论

参考文献

第四章 上转换纳米探针用于蛋白酶检测及生物体内凋亡成像

4.1 引言

4.2 实验部分

4.3 结果与讨论

4.4 结论

参考文献

第五章 DNA组装的上转换与量子点壳-核卫星结构

5.1 引言

5.2 实验部分

5.3 结果与讨论

5.4 结论

参考文献

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