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苏州医工所在荧光碳点合成及生物传感应用研究方面获进展
发表日期: 2015-07-21 作者: 缪鹏
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  碳量子点是一种新型的荧光碳纳米材料,近年来引起了广泛的关注。碳量子点的粒径为几纳米,内部是由sp2结构的碳原子组成,外部是由sp3结构的碳原子组成。其表面富含羧基、羟基等官能团,因而可在水溶液中稳定的分散。基于其优良的荧光性能、生物相容性,碳量子点已广泛应用于生物传感、生物成像等领域。 

  近期,苏州医工所王弼陡课题组采用电化学法合成了一种碳量子点。首先将无水乙醇与蒸馏水按一定比例混合,加入无机强碱,配制成电解液,再选用两块铂片电极接上正负极,对电解槽施加直流电,进行电化学反应,随着电解过程的进行,无色溶液逐渐变为黄色,最后通过透析等方法分离得到碳量子点。研究表明,该碳量子点尺寸约为4-5nm,化学性质稳定,荧光效率高。 

  此外,由于Fe3+与碳量子点表面的酚羟基存在特异性的相互作用,形成的复合物能够促进碳量子点激发态电子的转移,形成的电子-空穴复合导致了荧光猝灭。基于该原理,可将合成的碳量子点直接用于Fe3+的检测。有望应用于环境监测与生物系统的检测领域。 

  相关成果已发表(J. Mater. Chem. A, 2015, 3, 15068-15073. IF7.443) 

  以上工作得到了国家重大科研装备研制项目“超分辨显微光学核心部件及系统研制”的支持。 

   1 碳量子点透射电镜图 

   2碳量子点被不同浓度Fe3+猝灭后的荧光特性表征 

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