【摘 要】
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红光金纳米团簇由于具有在长波段区域的发光光谱、大的Stokes位移、良好的生物相容性和低毒性而被广泛用于医学成像相关领域。然而其较低的量子产率严重影响了它的成像效果和
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红光金纳米团簇由于具有在长波段区域的发光光谱、大的Stokes位移、良好的生物相容性和低毒性而被广泛用于医学成像相关领域。然而其较低的量子产率严重影响了它的成像效果和质量,因此开发增强红光金纳米团簇荧光强度的新方法具有重要意义。本论文以牛血清白蛋白为配体探索合成高量子产率红光金纳米团簇(BSA-Au NCs)的新方法,对BSA-Au NCs的形成过程、强荧光机理以及荧光增强方法进行了系统的研究,成功获得高量子产率的金纳米团簇并将其用于肿瘤的荧光成像和细胞内谷胱甘肽(GSH)的成像检测。主要内容包括:1.生长过程与荧光机理研究。借助TEM和原位荧光检测手段确定了 BSA-Au NCs的生长过程,通过改变反应参数成功对金纳米团簇的生长过程进行调控,获得量子产率为23%的Au(0)@Au(Ⅰ)核壳结构BSA-Au NCs,并发现产物中高的Au(I)含量和紧凑的外壳层结构可以大幅提高金纳米团簇的量子产率。2.聚集诱导荧光增强方法研究。通过在BSA-Au NCs溶液中进一步引入阳离子聚合物聚丙烯胺盐酸盐(PAH)成功制备了荧光量子产率为29%的金纳米团簇聚集体(Au NCs@PAH)。聚集重塑了金纳米团簇外壳层结构的同时减少了金纳米团簇与外部的能量交换,使Au NCs@PAH的荧光强度显著增强。3.Au NCs@PAH的荧光成像应用。实验发现Au NCs@PAH的荧光强度可在GSH的作用下表现出不同程度的减弱。同时,AuNCs@PAH不仅能够实现癌细胞的体外荧光成像,并且可以通过细胞成像反应人肺癌细胞中GSH的浓度水平。
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