复合核壳金纳米棒的合成、表征及在免疫检测中的应用

摘要

近二十年来，贵金属纳米材料的局域表面等离子共振（LSPR）和表面增强拉曼散射（SERS）特性，引起了人们广泛的关注和研究。特别是棒形贵金属纳米结构的光学性质在免疫检测的应用方面具有很大优势。因此，深入开展复杂结构的金纳米棒的光学性质的研究，并探索其在生物免疫检测方面的应用，具有重要意义。
　　我们通过开展复合核壳金纳米棒的合成、表征及在生物免疫检测中的应用研究，发现核壳结构的复合金纳米棒在检测范围、适用条件以及检测灵敏度等多个方面，均明显优越于单一成分的金纳米棒的相关特性，应用前景广阔。
　　本文主要由五个章节组成。第一章介绍核壳金纳米棒的分类、定义及发展历程，介绍无机核壳金纳米棒的分类和国内外研究现状，并且给出了本论文的选题依据和研究内容。第二章集中介绍金纳米棒和不同厚度的银壳金核银壳纳米的化学合成过程与表征工作，并从理论和实验两个方面详细讨论了金核银壳纳米棒随着银壳厚度的变化与其 LSPR和 SERS特性的改变的关系，并且解释分析了上述变化的原因。第三章针对金核银壳纳米棒在免疫检测领域的应用需要，进行了深入研究，特别是在化学合成方法制备出的金核银壳纳米棒的分离提纯和在溶液中保持稳定性方面的研究结果，解决了其合成方面的优化条件问题，具有一定创新。另外，在将不同量的拉曼标记分子四巯基苯甲酸加入到金核银壳纳米棒溶液中，研究了复合核壳金纳米棒的SERS增强特性。第四章的工作制备了一种特殊的核壳纳米棒，即采用与制备金核银壳纳米棒不同的化学机理，通过硫代硫酸钠与金纳米棒表面的部分金单质反应形成硫化金包覆的金纳米棒。其后，为了增加硫化金包覆的金纳米棒在生物监测中的稳定性和生物相容性，在表面包覆了一层有机物（MUA/PSS），再将该修饰过的硫化金包覆金纳米棒与前列腺特异性抗体分子相连接，形成探针后，呈现出了极高的灵敏性和特异性。最后一章，对本论文工作进行总结，展望了无机核壳纳米棒研究的未来发展。
　　总之，本文对金核银壳纳米棒和硫化金包覆的金纳米棒的合成机理、表面修饰和实际应用进行了全面而又细致地研究，对其未来的发展和商业化有一定借鉴意义。

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1引言

1.1核壳金纳米棒的研究概述

1.2核壳金纳米棒的国内外研究现状

1.3本论文的主要研究内容

2金核银壳金纳米棒（不同银壳厚度）的制备与表征

2.1引言

2.2合成金核银壳纳米棒（不同银壳厚度）的实验方法

2.3不同银壳厚度的金核银壳纳米棒表面增强特性

2.4小结

3金核银壳纳米棒的在免疫检测中稳定性和表面修饰方面的研究

3.1引言

3.2实验部分

3.3结果与讨论

3.4小结

4硫化金包覆金纳米棒的合成、表面修饰及在免疫检测方面的应用

4.1引言

4.2实验部分

4.3结果与讨论

4.4小结

5总结与展望

参考文献

在学研究成果

致谢