基于CdSe/ZnS核壳量子点构建几种药物分子荧光传感器的研究

摘要

量子点因具有激发光谱宽、发射光谱窄及量子产率高等优越的光学性能而受到关注。利用量子点进行传感器的构建已成为实现各种离子、生物分子及药物分子定量检测的一种有效手段。通过与药物分子的结合，量子点本身的生物相容性得到提高的同时，也可利用其优越的光学性质，用于检测药物分子以及监控在不同环境下药物的代谢过程。因此，本论文基于CdSe/ZnS量子点优越的荧光性能，并充分结合目标分析物的结构特征，为测定多巴胺、硫胺素和叶酸三种药物分子提供了依据。具体研究内容如下：
　　1.基于多巴胺在碱性溶液中容易氧化为多巴醌，氧化多巴醌可作为电子受体使CdSe/ZnS核壳量子点荧光猝灭的效应，建立了多巴胺的测定方法。通过对实验条件优化可知：在反应20 min后，量子点荧光猝灭强度与多巴胺浓度在0.01～0.7μmol/L范围内具有良好的线性关系，线性方程为：F0/F=2.51CDA+1.06，相关系数为0.996，方法检出限为1.6×10-4μmol/L。与目前文献报道的一些方法相比，该方法更为灵敏。
　　2.基于硫胺素与 CdSe/ZnS核壳量子点间通过静电作用而有效猝灭量子点荧光强度的机制，实现了对硫胺素的测定。对实验条件进行了优化，在 pH7.4的磷酸缓冲液中反应25 min时，量子点荧光猝灭变化强度与硫胺素在0.01～1μmol/L线性范围内呈良好的线性关系，线性相关方程为：F0/F=0.67CVB1+1.05（R=0.9992），检出限为5.1×10-3μmol/L。本方法可以对人体尿样中的硫胺素进行检测。
　　3.基于叶酸对CdSe/ZnS核壳量子点的猝灭效应，由此发展了一种更为有效和便捷的检测叶酸的方法。在pH7.4的Na2HPO4-NaH2PO4缓冲液中，量子点猝灭程度与叶酸浓度呈线性相关，线性范围为0.01～0.7μmol/L，相关系数为0.995，方法检出限为2.01×10-4μmol/L。探讨了体系反应的可能机理，优化了实验条件。该荧光检测方法不需要其他复杂的前处理过程，因此该传感器可以应用到叶酸片剂和人体尿液中叶酸的痕量检测，结果满意。
　　总之，本文以CdSe/ZnS核壳量子点为基础，以实现对药物的定量测定为目标，基于目标分析物与量子点之间的电子转移等作用机制，分别构建了多巴胺、硫胺素、叶酸等药物分子的荧光传感检测体系。这些尝试性工作可为药物测定提供新的思路。

目录

1 绪论

1.1 量子点

1.2 量子点的荧光特性

1.3 量子点传感器构建机理

1.4 量子点传感器构建方法

1.5 量子点在分析检测中的应用

1.6 立题思想

2基于 CdSe/ZnS 量子点构建多巴胺荧光检测方法的研究

2.1 引言

2.2 实验部分

2.3 结果与讨论

2.4 机理探讨

3 基于CdSe/ZnS量子点荧光猝灭法测定硫胺素

3.1 引言

3.2 实验部分

3.3 结果与讨论

3.4 共振散射光谱

3.5 机理探讨

4 基于CdSe/ZnS核壳量子点构建叶酸荧光传感器的研究

4.1 引 言

4.2 实验部分

4.3 结果与讨论

4.4 传感器构建原理

5 结论

参考文献

在学期间的研究成果

致谢