PAMAM树形分子衍生物的合成及应用研究——表面修饰、生物分离、分子模板及纳米结构组装

摘要

本文以四氧化三铁磁性纳米粒子与聚酰胺胺(PAMAM)树形分子在水中进行自组装。形成平均尺寸为50nm的自组装纳米簇，大大提高牛血清蛋白的吸附效率。 在四氧化三铁磁性纳米粒子表面直接合成串级式PAMAM树形分子，每增加一个分子代数，粒子表面的胺基数目就增加一倍。树形分子修饰的磁性纳米颗粒在甲醇溶液和水溶液中具有非常好的分散性，大大增加牛血清蛋白的固定效率。有两个主要的因素提高了四氧化三铁纳米粒子对牛血清蛋白的连接能力：一是四氧化三铁磁性纳米粒子表面胺基数量的增加，通过戊二醛与牛血清蛋白形成更多的化学键；二是表面正电荷的排斥作用增加了四氧化三铁纳米粒子的分散性能，使纳米粒子具有更大的表面积用于连接牛血清蛋白。 在DMF溶剂、乙酸乙酯溶剂和水溶剂中，以酯端基PAMAM树形分子作为模板，用柠檬酸钠或硼氢化钠还原剂还原HAuCl4形成金纳米粒子，UV-vis光谱和TEM图像分析表明了随树形分子代数的增加，金纳米粒子的直径减小，高代数树形分子得到的金纳米粒子具有更好的分散性和稳定性。提出树形分子-金纳米复合物的结构模型：(i)较低代数的树形分子环绕在金粒子的外围；(ii)在较高代数的树形分子空腔内部封装金纳米粒子。 以PAMAM树形分子为介质的“砖-石灰”的方法来有效地构建金纳米粒子形成自组装体系。使用的是具有巯端基的第2、3、4、5代聚酰胺胺(PAMAM)树形分子(G2.0-SH，G3.0-SH，G4.0-SH，和G5.0-SH)。通过使用巯端基PAMAM树形分子作为构筑单元，可以在水溶液中获得稳定的自组装金纳米簇体系。用这种方法，可以直接通过改变树形分子的代数来控制胶体金纳米粒子之间的距离。 聚酰胺胺(PAMAM)树形分子与CdSe量子点在氯仿中进行相互作用，并通过荧光光谱的淬灭现象进行阐述。实验表明，G4.0PAMAM树形分子的连接常数要高于G3.5PAMAM树形分子；随分子代数的增加(从G2.0到G4.0)以及CdSe粒径的减小，连接常数Kb(n)和Ksv也随之增加。

目录

1.PAMAM树形分子概述

第一部分：表面修饰及生物分离

2.PAMAM树形分子与磁性纳米粒子的组装

2.1引言

2.2材料与方法

2.3结果与讨论

2.4本章小结

参考文献

3.磁粒子表面生长PAMAM树形分子用于蛋白质固定

3.1引言

3.2材料与方法

3.3结果与讨论

3.4本章小结

参考文献

第二部分：分子模板

4.在DMF溶剂中制备胶体金

4.1引言

4.2实验部分

4.3结果与讨论

4.4本章小结

参考文献

5.在乙酸乙酶溶剂中制备胶体金

5.1引言

5.2实验部分

5.3结果与讨论

5.4本章小结

参考文献

6.在水溶剂中以PAMAM树形分子为模板制备胶体金

6.1引言

6.2实验部分

6.3结果与讨论

6.4本章小结

参考文献

第三部分：纳米结构组装

7.巯基改性PAMAM树形分子与胶体金的组装

7.1引言

7.2材料与方法

7.3结果与讨论

7.4本章小结

参考文献

8.PAMAM树形分子与量子点荧光淬灭的研究

8.1引言

8.2材料和方法

8.3.结果与讨论

8.4本章小结

参考文献

9.结论

参考文献

致谢

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