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      熒光修飾量子點的常用方法

      時間:2020-11-26 17:48:27       瀏覽:400

      量子點是由硒化鎘(CdSe)、碲化鎘(CdTe)、硫化鎘(CdS)、硒化鋅(ZnSe)、磷化銦(InP)、砷化銦(InAs)或是CdSe核上包裹一層ZnS或CdS組成的納米晶或半導體納米晶。

       

      量子點的修飾方法

      量子點可與特定抗體或小分子結合,在不改變其化學性質的情況下,受到光源激發后可發出特定波長的熒光,實現對靶向目標標的識別及檢測。量子點與生物大分子如核酸、蛋白質、養分載體等之間的結合,常用有以下幾種方法:

       

      一、 靜電吸引法

      1. 正電荷氫核遇到另一個電負性強的原子時,產生靜電吸引。巰基乙酸修飾的量子點表面帶負電,與帶正電的蛋白質表面可通過靜電吸引連接。

      2. 對于帶中性電荷的蛋白質,可通過改造蛋白質在其末端構建帶正電荷的結構,使其能靜電吸附于量子點表面。

       

      3. 通過對量子點表面修飾使其帶負電荷后,還可靜電吸附連接上親和素,依靠生物素-親和素的高特異性結合,間接將量子點連接到蛋白質分子上。

      優點:降低量子點的表面缺陷,增加量子點的熒光強度。

      缺點:當蛋白質比例過大時,蛋白質之間產生交叉結合使部分量子點聚積,降低量子點熒光強度。

       

      二、 常規交聯劑連接法

      1. 交聯劑是一類小分子化合物,具有兩個或者更多的針對特殊基團(如氨基、巰基)的反應性末端,可和兩個或更多分子偶聯使這些分子結合在一起。

      2. 利用這些交聯劑可使量子點上修飾的羧基與小分子物質的氨基通過縮合作用進行偶聯修飾。

      3. 經配體交換修飾QDs用EDC和NHS法可以連接到成纖維細胞上,這種量子點可以穿透細胞膜,到達細胞核。

       

      三、 生物素-親和素法

      生物素-親和素系統(BAS)由于具有生物素與親和素之間的高度親和力及多級放大效應,并與熒光素、酶、同位素等免疫修飾技術可以有機地結合起來,使各種示蹤免疫分析的特異性和靈敏度進一步提高。

       

      目前最常用方法是通過生物素-鏈(霉)親和素系統結合,用于抗原抗體相互識別、活體修飾及特異性修飾,這種量子點探針靈敏度高、熒光信號強。

       

      量子點的修飾的優點

      在各種量子點中,CdTe量子點應用較多。與傳統修飾材料相比,量子點優點

      1. 熒光強度高;

      2. 發光顏色多樣;

      3. 適應于空間及光譜的多重傳輸;

      4. 量子點的冷光壽命一般在30~100ns;

      5. 量子點波譜范圍寬。

       

      量子點修飾的不足

      量子點修飾可誘導氧自由基的產生,對生物活性物質具有一定毒性,這些毒性可通過偶聯到蛋白質分子上或者覆蓋一層低毒物質來降低。量子點和某些蛋白質結合后可能導致量子點的熒光減弱或淬滅,如銅/鋅-超氧化物歧化酶對CdSe量子點的熒光有明顯的淬滅作用。

       

      量子點系列:

       

      CdSe/ZnS 量子點

      碳量子點

      CQDs

      carbon dots

      C-dots

      石墨烯量子點

      GQDs

      黑磷量子點

      鈣鈦礦量子點

      鎘量子點

      水溶性量子點

      油溶性量子點

      InP/ZnS量子點

      ZnCdS/ZnS量子點

      CdTe/CdS量子點

      CdTe/CdSe/ZnS量子點

      CuInS/ZnS量子點

      硫化鎘量子點

      InP量子點

      ZnSe量子點

      CdSe量子點

      PbS量子點

      PbS/CdS量子點

      烷基修飾量子點

      梯度合金量子點

      熒光量子點

      CuInS2量子點

      CdSe/ZnTe核殼量子點

      Cs4PbBr6納米晶

      CsPbI3鈣鈦礦量子點

      rGO@BPQDs

      碲化鎘量子點

      PAA-CdSe/ZnS量子點

      熒光硅量子點

      三元合金量子點

      半導體量子點

      CsPbBr3量子點

      CZTS量子點

      核殼結構半導體量子點

      N-CQDs

      BPQDs

      ZnSe/ZnS QDS

      CdTe/CdS QDS

      PbS QDS

      PEG-BPQDs

      W-CDs

      CuInS2/ZnS QDS

      CdSe QDS

      CdS QDs

      CdZnS/ZnS QDs

      CdSeTe/ZnS QDs

      InP/ZnS QDs

      CuInS/ZnS QDs

      MPA-CdTe QDs

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