【摘要】近年来，稀土上转换纳米发光材料的研究及其在生物医学领域的应用备受瞩目，而具有高结晶性和发光效率的纳米粒子通常在有机溶剂中制得，其表面会具有稳定的疏水性官能团，水溶性差而影响了生物应用。目前，油相转水相的实验中，常见的配体替换方法以及高温实验条件会导致荧光效率极大地下降，保持高发光效率并具有良好水溶性依然是个难题。本论文提供了一种简单而实用的方法来实现疏水性纳米粒子的表面亲水性转换。我们制备 […]

【摘要】BODIPY类荧光染料因其独特的光物理化学性质,引起了人们的广泛关注,并成为近二十年的研究热点。本文合成两种新的硅基化BODIPY衍生物染料,利用核磁、高分辨质谱、元素分析等手段表征了其结构和纯度,并测定了它们的基本光学性质。采用水包油型微乳液法将两种染料单独或同时共价键合到二氧化硅纳米颗粒中,提高了染料的水溶性、生物相容性及光稳定性。纳米粒子在水中的吸收光谱和发射光谱证明染料分子成功地结 […]

【摘要】硒(Se)是一种在工业、医疗、营养、环境科学、生物和毒理学等领域都有重要意义的非金属。硒是大多数生物必需的微量元素。硒参与蛋白质的合成，细菌、古细菌和哺乳动物中的大约50种蛋白质中含有硒，同时硒在提高免疫力、抗癌和抗重金属毒性方面也有着重要作用。然而，硒只有在一个狭窄的浓度范围(70~100μg/day)内才对人体健康有益的。超出此范围的硒缺乏或中毒均可导致疾病。因此，微量或痕量硒的准确测 […]

【摘要】随着纳米科技的迅速发展，纳米复合材料的基础上形成的不同功能的纳米材料已成为新的研究热点，并显示在生物医学领域的应用潜力巨大。其中，生物成像辅助下的癌症早期诊断、癌症光热疗法引起了人们的广泛关注；同时，外部刺激响应型的复合纳米材料可控释放体系也在生物医学研究领域有着重要的地位。本论文基于以上两个生物学方向开展了相关研究，具体工作主要有以下两个方面：第一：以稀土元素掺杂的上转换纳米颗粒（UCN […]

【摘要】光学成像是以探针的发光信号进行示踪,是一种能在亚细胞层次进行活体观察的方法。上转换发光纳米材料是一类新兴的发光标记材料,由于特殊的反斯托克斯位移的发光过程,使其应用至生物成像时能够有效的消除由于自发荧光产生的背景干扰。但是现在常用于生物成像的上转换发光材料存在量子效率低、吸收截面小、水溶性差、以及难以功能化等问题。本论文围绕者如何提高上转换的量子效率、增大吸收截面、改善上转换发光材料水溶性 […]

【摘要】目前,纳米技术正处在蓬勃发展的历史时期,它将人们对自然界的认识深入到纳米尺度,促使人们更加深刻地理解和认识物质的本质,揭示出这一维度下物质的诸多特性,如量子尺寸效应、小尺寸效应等。纳米技术研究涉及到化学、生物学、物理学、材料学等诸多学科,是时下一门多学科交叉融合的研究热点领域。随着研究的逐步深入,纳米技术在疾病的预防、诊断、治疗等多个方面应用价值已被广泛探究,有望推动分析化学、生物医学的革 […]

【摘要】金纳米颗粒有很多独特的光学性质,与大块金属金相比较,其具有更强的吸收和荧光发射。很多证据表明,这是由于避雷针效应和表面等离子体共振引起的表面场增强所致。我们从表面场增强的角度出发,测量了不同形状的金纳米颗粒的消光和发射谱,比较它们的光学性质,试图找到提高金纳米颗粒荧光量子产额和双光子吸收截面的关键因素。我们找到了具有高荧光量子产额的金纳米方块,其荧光量子产额达0.04。我们也发现金纳米棒具 […]

【摘要】磷光铱配合物因其优异的光物理性质,被广泛得应用于有机电致发光,化学传感和生物成像等领域。尽管如此,随着最近十多年的飞速发展,目前这类磷光铱配合物从结构、发光机理到应用的研究空间都已趋于饱和。因此开发新型结构、优异性能的磷光铱配合物是一个巨大的挑战。而二十面体碳硼烷由于其稳定的三维结构,特殊的电子性质,近年来通过骨架或官能团的形式被引入到各种光功能分子材料中来调节或改进材料的性能。尽管如此, […]

【摘要】本论文基于Michael加成以及分子内电荷转移(ICT)机理设计合成了四类用于检测在食品、环境、生命体系具有重要意义的添加剂、阴离子、氨基酸以及粘度的小分子荧光探针,并对探针的识别过程、作用机理以及应用进行了严谨细致的研究。主要内容如下：1.设计并合成了一种水溶性的Cys荧光探针MCP。MCP对Cys有着荧光和比色的双重响应,加入Cys后,MCP的荧光变为绿色,溶液颜色由红色转变为黄色；M […]