CdSeZnSe量子点在油水两相体系下的聚合物包覆相转移及其光谱表征.pdf

第30卷，第2期 光谱学与光谱分析 201 and 0年2月 SpectroscopySpectralAnalysis February，2010 CdSe／ZnSe量子点在油水两相体系下的 聚合物包覆相转移及其光谱表征 张庆彬1’2，宋 凯1’2，孔祥贵h，曾庆辉1，张友林1，孙雅娟1，刘晓敏1 1．中国科学院长春光学精密机械与物理研究所激发态重点实验室，吉林长春 130033 2．中国科学院研究生院。北京100049 摘要采用油水两相溶液体系，借助于双亲聚合物包覆实现了CdSe／ZnSe核壳结构馥子点自油相到水相 的相转移。油水两相中的聚合物包覆与已经报道的均相溶液巾聚合物包覆毋子点的方法小同，包覆过程在 油水两相界面处完成，有效地减少了聚合物缠绕引起的量子点团聚，实现了聚合物对黉子点的无团聚单分 散包覆。透射电镜和激光粒度分析仪对聚合物包覆虽子点的表征结果表明获得的水溶性馈子点具有良好的 分散性，均一的水力尺寸。吸收和发射光谱表明聚合物包覆过程埘量子点的发射峰佗和峰型没有引起明湿 的改变，维持r较高的镀子产率。通过荧光微区成像技术成功实现了对人IgG蛋白的特异性检测，证实这种 方法获得的聚合物包覆最子点具有较好的与生物分子偶联的功能化基团，适合于生物学标记应用。 关键词CdSe／ZnSe核壳量子点；双亲聚合物；相转移；生物学应用 中图分类号：0433文献标识码：A 1301：10．3964／j．issn．1000-0593(2010}02—0435—05 导致多个茸子点团聚[1¨。这种团聚的量子点不宜于牛物和 引 言 医学检测，更不利于牛物体内的应用。因此，发展新的聚合 物包覆量子点方法，实现聚合物对量子点的无团聚单分散包 近年来，半导体量子点在生物学与医学领域的应用研究 覆，对量子点在生物医学中的应用具有重要的意义。 得到了迅速的发展f”]。满足牛物应用需求的量子点应为单 本文应用辛胺修饰的聚丙烯酸，建立J，一种在油水两相 分散、小尺寸、高的量子产率，问时还必须具有水溶性和适 体系F实现聚合物对CdSe／Znse核壳结构量子点的单分散 合于牛物分子结合的功能基团。相对水相体系，油相体系合 包覆的方法。与以往苗子点与聚合物溶解在同一溶剂的包覆 成能够有效地控制粒子的生长，获得的量子点具自．窄的半峰 方法不同，包覆过程足在油水两栩溶液界面处完成，有效地 宽和高的荧光量子产率[4。]。然而，油相体系合成的量子点 减少r聚合物对多个量子点的同时缠绕引起的最子点团聚， 表面为疏水的有机链，不适于生物应用。为解决这一问题， 实现_r尤用聚单分散包覆。获得的量子点具／fr稳定的水溶 已有许多关于量子点油水相转移的研究报道，并辅以应用的 性，同时保持r较高的发光量子产率。利用荧光微Ⅸ成像技 实例f6阳]。但这些方法在不I司程度上仍然存在着转移后的蛩术成功地实现r发光虽子点标记的羊抗人IgG对人IgG蛋白 子点的聚积和水溶液中不够稳定等诸多问题，因此，对油相 的特异性榆测，表明修饰后的甚子点表而具有较好的生物功 量子点进行表面修饰以实现』￡单分敞稳定水溶和赋予其表面 能媾团，并可应用于生物医学检测。 能够与牛物分子结合的功能基团，仍是量子点生物学应用需 解决的关键问题。 1实验部分 通过双亲性聚合物对疏水茸子点进行包覆获得适合于牛 物偶联的水溶件量子点的方法，能够在小猝火量子点发光的 1．1试剂与仪器 同时，实现苗子点高的水溶性和稳定性，冈而引起了人们广 泛的研究兴趣[7“1’12]。rj前发展的聚合物包覆茸子点方法， 由于包覆过程在均一溶剂体系中进行，聚合物链的缠绕容易 90％)、聚丙烯酸(PAA，Mw 收稿日期：200