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本文通过用CdTe/CdS/SiO2复合荧光纳米粒子作为能量供体,负载在二氧化硅/丙烯酸核壳结构微球上的金纳米粒子(SiO2-AA-AuNPs)为能量受体,制备了基于荧光共振能量转移(FRET)的荧光DNA探针。
论文的第一章介绍了荧光DNA探针的研究现状和检测原理。对作为能量供体的量子点(QDs)和能量受体的金纳米粒子(AuNPs)的性质、制备方法、改性及其在生物传感器中的应用进行了简单的阐述。同时还对作为载体的聚合物微球进行了简单的介绍。
论文的第二章采用经典的St(o)ber法成功制备了SiO2微球,并采用3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(MPS)对其进行了表面双键修饰,讨论了MPS的量对SiO2微球表面改性的影响,其中SiO2与MPS的质量分别比为1∶2,1∶4,1∶10,1∶20,用X射线光电子能谱(XPS)进行了微球表面元素含量的测定,结果表明,随着MPS的增加,微球表面的含碳量越多,也就是微球表面的双建含量越多。再通过以丙烯酸(AA)为单体,采用蒸馏沉淀聚合法合成了酸性有机壳层无机核微球,并将其与AuNPs进行自组装,再用TEM和紫外吸收光谱对其进行了表征,证明了将Au纳米粒子成功地自组装于微球表面。
论文的第三章以巯基丙酸(MPA)为稳定剂,硫脲为硫原,在水相体系中制备了CdTe/CdS核壳型量子点。讨论了硫脲与镉的摩尔比对量子点荧光的影响,随着硫脲增加,量子点的荧光强度先增加后降低。在比例为2∶1时荧光强度达到了最大。然后采用反相微乳液法进行二氧化硅的包覆得到了高荧光的CdTe/CdS/SiO2复合纳米粒子。
论文的第四章对第二章制备得到的CdTe/CdS/SiO2复合荧光纳米粒子进行羧基化改性后与氨基修饰的DNA自组装。将第一章制备得到的SiO2-AA-AuNPs与巯基修饰的DNA进行自组装,得到HS-DNA修饰的负载在SiO2-AA核壳结构微球上面AuNPs。以CdTe/CdS/SiO2为能量供体,SiO2-AA-AuNPs为能量受体,成功构建了荧光DNA探针,结果表明探针的检测性能较好,当探针体系中加入完全互补的目标DNA3时的荧光强度为探针自身荧光强度的1.92倍。而体系中加入单碱基错配的DNA4时的荧光强度仅为探针自身体系的1.28倍,说明该探针具有一定的特异性。