量子点在生物及医学分析中的应用.ppt

量子点在生物及医学分析中的应用内容提要QuantumDots(QDs)量子点（LuminescenceSemiconductornanocrystals半导体纳米晶体）70年代，量子点由于其独特的光学特性,认为其应用主要集中在电子与光学方面80年代，生物学家已经对量子点产生了浓厚的兴趣，但由于它的荧光量子产率低，工作集中在研究量子点的基本特性方面1997年以来，量子点制备技术的不断提高,量子点已越来越可能应用于生物学研究。量子点可作为生物探针是从1998年AlivisatosAP.ChanWC两个研究小组开始，此后量子点的功能进一步被发现、推广，使之成为生物学领域研究的热点。量子点的合成量子点具有较大的斯托克位移和狭窄对称的荧光谱QD可用于非同位素标记的生物分子的超灵敏检测，如在QD表面连接上巯基乙酸（HS-CH2COOH),从而使量子点既具有水溶性，还能与生物分子（如蛋白质、多肽、核酸等）结合，通过光致发光检测出QD，从而使生物分子识别一些特定的物质。将不同荧光特征的量子点组合进内部镂空的高分子小球,从而形成具有不同光谱特征和亮度特征的可标记到生物大分子上的荧光纳米球与蛋白质偶联，形成生物传感器，测定生物体内物质的特性温度的高低直接影响到量子点颗粒的大小，一般情况T越高，制得量子点的颗粒越小，发出的荧光波长越短，因此颗粒大小不同的量子点，可以显示出不同的颜色：生物芯片技术：量子点色彩的多样性满足了对生物高分子（蛋白质、DNA）所蕴含海量信息进行分析的要求：幻彩量子点制防伪钞票由于量子点的大小反射出不同颜色的可见光（2nm的量子点可反射出绿光，5nm则反射出红光），美国曼彻斯特大学化学教授奥布赖恩有意用它来制造新的防伪钞票上的条码。探测DNA及蛋白质的性质用疏水的改良聚丙烯酸包被量子点,使之与免疫球蛋白G和链霉亲和素相结合,使其能准确的结合并标记在细胞表面蛋白、细胞支架蛋白和细胞核内的蛋白质上，利用其抗漂白的性能，通常对于定量检测荧光分子及生物活细胞的模拟具有很大的价值。用量子点检测肿瘤细胞科学家们将转铁蛋白与量子点共价交联,让宫颈癌细胞“吞”进细胞内,使连接了量子点的转铁蛋白仍然具有生物活性，实现单色长期荧光标记观察。他们采用两种大小不同的量子点标记小鼠的成纤维细胞,一种发射绿色荧光,一种发射红色荧光,并且将发射红色荧光的量子点特异地标记在细胞内肌动蛋白丝上,而发射绿光的量子点与尿素和乙酸结合,这样的量子点与细胞核具有高亲和力,并且可以同时在细胞中观察到红色和绿色的荧光，从而实现双色荧光标记观察。在生物检测中的其它应用小结These“quantumdots”maysoonbeastandardbio－logicaltool！！Thankforyourattention!