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1、第17卷第5期化 学 进 展Vol.17No.52005年9月PROGRESSINCHEMISTRYSep.,2005水溶性量子点的制备及应用3徐海娥 闫翠娥(湖北大学化学与材料科学学院 武汉430062)摘 要 高量子产率的水溶性量子点在众多领域如发光晶体、薄膜光激发器件,尤其是生物荧光标记中展现出巨大的潜在应用价值。量子点荧光明亮、稳定,激发光谱宽,发射光谱窄,且发射波长可通过改变材料的粒径大小和组成来调控,因而在生物样本尤其是活组织的多色成像中极为有用,能有效避免因样本自身发光和光散射导致的信号干扰。量子点的研究已成为一门新兴的交叉科学,是目
2、前最有吸引力的研究领域之一。近年来,水溶性量子点作生物荧光标记物的研究取得了长足的进展。本文简述了量子点的结构特征及光学特性,重点综述了水溶性量子点的制备方法及应用研究进展,特别是它在生物、医学中作荧光探针的最新研究。关键词 水溶性 量子点 荧光探针 制备及应用中图分类号:O61114;TN304;TQ422文献标识码:A文章编号:10052281X(2005)0520800209PreparationandApplicationofWater2SolubleQuantumDots3XuHai’eYanCui’e(FacultyofChemistr
3、yandMaterialsScience,HubeiUniversity,Wuhan430062,China)AbstractWater2solublequantumdots(QDs)withhighphoto2luminescencequantumefficiencyhaveshowngreatpotentialsinphotoniccrystals,thin2filmlight2emittingdevices,andespeciallybiologicallabels.SinceQDsarebright,photo2stableandhavea
4、broadexcitationspectrumbutanarrowemissionatwavelengthscontrollablebythesizeandthecompositionofthematerial,theyallowforefficientmulticolorimagingofbiologicalsamplesandshouldbeespeciallyuse2fulforfluorescenceimaginginlivingtissues,wheresignalscanbeobscuredbyscatteringandcompetin
5、gintrinsicemis2sions.QDshavebecomeoneofthemostattractiveareasofcurrentresearchandanewkindofinterdisciplinaryscience.Recently,valuableprogresshasbeenachievedinwater2solubleQDsasfluorescentbiologicallabels.Inthispaper,struc2turalandopticalpropertiesofQDsareintroduced,recentdevel
6、opmentswithpreparationandapplicationsofwater2solubleQDsarereviewed,especiallyasfluorescentprobesinbiologyandbiomedicine.Keywordswater2solubility;quantumdots;fluorescentprobes;preparationsandapplications与原子相似,电子在其中的能量状态呈现类似原子一、引 言的分立能级结构,因此QDs又被称作“人造原子”半导体低维结构由于量子限域效应(quantum(a
7、rtificialatom)。confinementeffect)而表现出许多独特的光、电特性,QDs材料是一个涉及多学科的交叉领域,由于成为人们研究的热点,而三维受限的量子点(quan2其不同于块体材料的许多性质以及在很多方面潜在tumdots,QDs)则更引人瞩目。QDs是一种三维团的应用价值,从上世纪70年代末开始,QDs就吸引簇,它由有限数目的原子组成,三个维度尺寸均在纳了物理学家、电子工程学家和化学家的注意。但由米量级。这种零维体系的物理行为(如光、电性质)于起初QDs制备技术困难,量子产率低,稳定性不收稿:2004年10月,收修改稿:2
8、004年12月3通讯联系人 e2mail:yancuie@yahoo.com©1995-2006TsinghuaTongf
