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文档简介

荧光纳米材料在生命科学的应用及进展

荧光纳米粒子的分类

无机发光量子点荧光高分子纳米微球复合荧光二氧化硅纳米粒子

量子点

量子点又可称为半导体纳米微晶体，是由数百到数千个原子组成的无机纳米粒子，是一种由II-VI族或者III-V族元素组成的纳米颗粒。目前研究较多的主要是CdX(X=S、Se、Te)。量子点的制备方法根据其所用材料的不同，有以下两种方法：一、在有机体系中采用胶体化学方法以金属有机化合物为前体制备量子点，二、在水溶液中直接合成

复合荧光二氧化硅纳米粒子

复合荧光二氧化硅纳米粒子是由功能性的内核、可生物修饰的硅壳以及修饰在硅壳表面的生物分子构成，具有明显核壳结构的一类新型的纳米颗粒，其内核材料可以是有机荧光染料、稀土发光材料、量子点等。由于该类型的纳米颗粒采用油包水(W/O)反相微乳液方法成核，通过硅烷化试剂在微乳液中水解形成三维网状结构的硅壳进行包壳，所以采用不同的硅烷化试剂可以制备出表面带有不同官能团的核壳型生物纳米颗粒。通过对纳米颗粒的表面进行各种生物大分子的修饰，如：肽片断、抗体、生长因子等，可以实现对特异性细胞的识别、分离和检测。

荧光纳米粒子在生命科学中应用

荧光纳米粒子直接用于生物检测

荧光编码

荧光纳米粒子直接用于生物检测将纳米粒子直接用于生物检测主要优势是利用纳米粒子的高荧光稳定性，可以在几十分钟到数小时研究细胞的过程中进行实时跟踪检测；可以用多种颜色的纳米粒子同时对细胞内或细胞表面进行多个靶向目标研究；将纳米粒子表面包覆有惰性物质壳层，使纳米粒子对细胞的毒性低于有机染料带来的毒性。另外，人们还合成了近红外发光的纳米粒子，为活体基因表达和酶活动研究提供了新的机遇。

纳米粒子和生物分子的偶联物已经在DNA杂化、免疫检测、受体诱导的细胞内吞作用和生物组织成像等方面得到应用，而且纳米粒子作为新一类的荧光标记材料已经逐步发展到活体细胞成像。

前景展望

随着量子点和复合荧光纳米粒子制备技术的不断进步和完善，荧光纳米粒子将替代现有有机荧光染料，实现对基因组及蛋白质组

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