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量子點(diǎn)作為生物熒光標(biāo)記物的獨(dú)特性質(zhì)介紹

時(shí)間:2021-09-10 14:38:09       瀏覽:883

量子點(diǎn)(QDs)又稱(chēng)半導(dǎo)體納米晶體,是一種由Ⅱ-Ⅵ族(如CdSe、CdTe、CdS、ZnSe等)或Ⅲ-Ⅴ族(如InP、InAs等)元素組成的納米顆粒,目前常見(jiàn)CdSe、CdTe等。量子點(diǎn)一般是直徑為1-10nm的球狀晶體,也有將其制成棒狀和四腳錐體狀的情況.

 

 

量子點(diǎn)與傳統(tǒng)有機(jī)熒光染料或鑭系配合物相比,熒光量子點(diǎn)具有以下特性:

(1) 量子點(diǎn)的發(fā)射波長(zhǎng)可通過(guò)控制它的粒徑大小來(lái)“調(diào)諧”,因而可獲得多種可分辨的顏色。以ZnS 包被的CdSe納米顆粒為例,當(dāng)CdSe核心直徑為1.8nm時(shí),發(fā)射藍(lán)光;當(dāng)CdSe核心直徑為7nm時(shí),發(fā)射紅光,不同尺寸大小的CdSe的熒光可涵蓋整個(gè)可見(jiàn)光譜。

(2) 不同大小的納米晶體能被同一波長(zhǎng)的光激發(fā)并發(fā)出不同顏色的光,其激發(fā)光譜寬且連續(xù)分布,而發(fā)射光譜呈對(duì)稱(chēng)分布且寬度窄,因此不同的量子點(diǎn)可以由同一波長(zhǎng)的光激發(fā),并允許同時(shí)使用不同光譜的量子點(diǎn)來(lái)進(jìn)行生物標(biāo)記。而不同熒光染料分子需多個(gè)激發(fā)波長(zhǎng),且激發(fā)光譜窄,發(fā)射光譜寬,不同顏色熒光分子的光譜容易相互重疊,因而很難同時(shí)使用兩種以上的熒光分進(jìn)行多色標(biāo)記。

(3)量子點(diǎn)具有良好的光化學(xué)穩(wěn)定性,可以耐受更強(qiáng)的激發(fā)光和更長(zhǎng)的光發(fā)射周期。染料熒光分子的激發(fā)和發(fā)射周期一般只有幾分鐘,而量子點(diǎn)通常可持續(xù)幾個(gè)小時(shí),如ZnS包被的CdS量子點(diǎn)的穩(wěn)定性是羅丹明6G的100倍。

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