表面修饰的cds纳米荧光探针的研究

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1、万方数据第26卷，第6期光谱学与光谱分析v01．26，№．6，ppll02：11052o6年6月SpectroscopyandSpectralAmlysisJune，2006表面修饰的cdS纳米荧光探针的研究黄风华，彭亦如福建师范大学化学与材料学院．福建福州350007摘要采用溶胶一凝胶法合成硫脲表面修饰的硫化镉纳米粒子[C(iS／9c(NHz)z]，研究硫脲的用量对其粒径的影响，用x射线粉末衍射、透射电子显微镜，红外光谱以及荧光光谱等手段进行了表征。并研究了小牛胸腺DNA的加入对该纳米粒子荧光光谱的影响。实验结果表明，硫脲的用量对该纳米粒子的粒径大小及发光特性有明

2、显影响，随反应物中硫脲与镉离子的物质的量的比值增加，cdS／sc(NH。)z纳米粒子粒径变小，其发射波长蓝移，表现出明显的量子尺寸特性；小牛胸腺DNA的加入使CdS／sc(NH。)z纳米粒子的发射光谱强度减弱，实验推测该纳米粒子与小牛胸腺DNA存在静电相互作用，该研究结果可望用于DNA的分析测定。主题词硫脲；表面修饰；cdS纳米粒子；中图分类号：0657．3文献标识码：A引言荧光探针；DNA文章编号：10000593(2006)06110z04由于半导体纳米粒子(也称半导体量子点)具有量子尺寸效应和表面效应，因而展现出独特的物理和化学特性，具有优良的光谱特征和光化学

3、稳定性，其作为荧光生物探针，在生物医学方面的潜在应用价值引起科学工作者的极大关注阻“。而纳米粒子的表面修饰可增加粒子的稳定性和可分散性、改变粒子的发光性质，因此，表面修饰的半导体纳米粒子的合成及发光特性的研究对开发新的发光材料及新型荧光探针具有重要意义。⋯。本文参照文献[4]报道的方法合成硫脲表面修饰的硫化镉纳米粒子[Cds／SC(NHz)z]。本文与文献[4]有所不同的是着重考察了硫脲的用量对所合成的cds／sc(NH。)。纳米粒子粒径及发光特性的影响，并用荧光光谱研究该纳米粒子与小牛胸腺DNA的相互作用，这一研究末见文献报道。1实验部分1．1仪器与试剂Phmps

4、x’per卜MPD型x射线粉末衍射仪(美国菲利浦公司)；H一600型透射电子显微镜(日本日立公司)；AVATAR360型傅里叶红外光谱仪(美国尼高力公司)；RF_540型荧光分光光度计(日本岛津公司)。硝酸镉cd(N(X)。·4H。O(A．R．)，硫化钠N赴S·9H20(A．R．)，硝酸HNU(AR)，硫脲sc(NH。)2(A．R．)，小牛胸腺DNA(上海华美生物工程公司)，实验用水为二次蒸馏水。1．2ols／sc(N玛)2纳米粒子的制备硫脲分子表面修饰的硫化镉纳米粒子的制备方法及反应物并j量同文献[4]，所不同的是改变硫脲的用量，当n(硫脲)：n(镉离子)为4：l

5、时，产物称为CdS／Sc(NH2)2—8；当日(硫脲)：n(镉离子)为6：1时，产物称为CdS／sc(NHz)。一b。1．3cds／sc(NIb)z纳米粒子标记DNA将小牛胸腺DNA用二次水配成0．1mg·mL_1的储备液，并在4℃保存；用pH7．4的PBS缓冲溶液将CdS／sc(NH。)。b纳米粒子溶液稀释，并向其中加入一定量小牛胸腺DNA，于室温下静置反应30嘶n，标记产物记为CdS／sc(NH2)2一b／DNA。1．4cds／sc(NH2)t纳米粒子的测试表征用x射线粉末衍射仪分析产物的物相。取cdS／sc(NH。)z溶液滴在涂碳膜的铜网上，在空气中干燥后，用

6、透射电子显微镜测试产物的大小和形貌。用傅里叶红外光谱仪测定产物中官能团的振动情况。用荧光光谱仪对Cds／Sc(NH。)：纳米粒子及cds／sc(NH。)。纳米粒子标记DNA前后的溶液进行荧光光谱测试。收稿日期：20050216，修订日期：2005os26基金项目：福建省教育厅项目(JA03043，JB。2155)，福建省科学技术厅项甘(2005Koll)资助作者简介：黄风华，1963年生，福建师范大学化学与材料学院硕士，哥4教授万方数据第6期光谱学与光谱分析11032。，(。)Fj昏1XRDpatten坞0fCds／SC(N飓)2aandCds／sc(m)z山nal

7、'叩训cks口；cds／SC(NH2)2一a；6；cds／sc(NHo)2bFi昏2删i瑚峁ofCds／sc(N地)2一a锄dC蠕／SC(NHz)2b咖op盯ticl蜉(a)：cdS／sc(NH2)za；(b)：(二dS／Sc(N心)2b2结果与讨论2．1x射线粉末衍射分析在上述硫脲与cd2。配比不同的条件下，制备所得的cds／sc(NH。)。纳米粒子经x射线粉末衍射仪测试的结果见图1。产物CdS／Sc(N地)=—a和CdS，Sc(N飓)=一b纳米粒子的xRD图与立方晶系cds的】cPDs卡(JcPDsNo．10—0454)一致，没有额外的衍射峰出现，说明产物为