[發(fā)明專利]近紅外水溶性CdSexTe1-x合金量子點(diǎn)及其制法和用途

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810234497.8
• 申請(qǐng)日: 2008-11-20
• 公開（公告）號(hào): CN101402863A
• 公開（公告）日: 2009-04-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱俊杰;梁國熙
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京大學(xué)
• 主分類號(hào): C09K11/88
• 分類號(hào): C09K11/88;C01B19/00;G01N21/00
• 代理公司: 南京知識(shí)律師事務(wù)所
• 代理人: 黃嘉棟

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及近紅外發(fā)光的水溶性合金量子點(diǎn)及其制法和用途。

背景技術(shù)

量子點(diǎn)(Quantum?Dots，簡稱QDs)，又稱為半導(dǎo)體納米微晶體(semiconductornanocrystals)，是一種由II-VI族或III-V族元素組成的納米顆粒。其顆粒尺寸一般介于1～10nm之間，由于電子和空穴被量子限域，連續(xù)的能帶結(jié)構(gòu)變成具有分子特性的分立能級(jí)結(jié)構(gòu)，受激后可發(fā)射熒光。它是一種具有寬激發(fā)光譜、對(duì)稱且窄的發(fā)射光譜、熒光可調(diào)、熒光效率高和光穩(wěn)定性好等優(yōu)良光譜特征的納米材料。在生命科學(xué)、分析科學(xué)、材料科學(xué)、免疫生物學(xué)和臨床檢驗(yàn)學(xué)等傳統(tǒng)及新興領(lǐng)域中具有廣闊的應(yīng)用前景[參見：(a)J.Yuan，W.Guo?and?E.Wang，Anal.Chem.，2008，80，1141-1145.(b)Y.Zheng，S.Gao?and?J.Y.Ying，Adv.Mater.，2007，19，376-380.(c)B.M.Lingerfelt，H.Mattoussi，E.R.Goldman，J.M.Mauro?and?G.P.Anderson，Anal.Chem.，2003，75，4043-4049.(d)X.Michalet，F(xiàn).F.Pinaud，L.A.Bentolila，J.M.Tsay，S.Doose，J.J.Li，G.Sundaresan，A.M.Wu，S.S.Gambhir，S.Weiss，Science，2005，307，538-544.(e)A.C.S.Samia，X.Chen，and?C.Burda，J.Am.Chem.Soc.，2003，125，15736-15737.]。然而目前被經(jīng)常使用的量子點(diǎn)大多數(shù)還是在高溫條件下通過金屬有機(jī)化合物在具有配位性質(zhì)的有機(jī)溶劑環(huán)境中制備，所制得的量子點(diǎn)往往需要再通過表面修飾、改性及聚合物包被等步驟來改進(jìn)其生物相容性[參見：(f)B.Dubertret，P.Skourides，D.J.Norris，V.Noireaux，A.H.Brivanlou，A.Libchaber，Science，2002，298，1759-1762.(g)S.T.Selvan，T.T.Tan，J.Y.Ying，Adv.Mater.，2005，17，1620-1625.(h)X.Gao，Y.Cui，R.M.Levenson，L.W.K.Chung，S.Nie，Nat.Biotechnol.，2004，22，969-976.]，而且其發(fā)光范圍大多在可見區(qū)。從生物學(xué)角度來講，紅光具有很高的生物穿透性，并且大多數(shù)生物物質(zhì)在近紅外區(qū)(650～870nm)有較低的消光系數(shù)，因此具有近紅外發(fā)光特性的水溶性量子點(diǎn)更適用于生物分析。雖然目前有關(guān)文獻(xiàn)已經(jīng)報(bào)道合金型量子點(diǎn)顯示非線性光學(xué)性質(zhì)，發(fā)射波長高于單獨(dú)的量子點(diǎn)，處于近紅外區(qū)，具有很高的生物穿透性，可以作為生物體內(nèi)組織標(biāo)記材料[參見：(i)R.E.Bailey，S.M.Nie，J.Am.Chem.Soc.，2003，125，7100-7106.(j)X.Zhong，M.Han，Z.Dong，T.J.White，and?W.Knoll，J.Am.Chem.Soc.，2003，125，8589-8594]。雖然目前有一篇文獻(xiàn)報(bào)道能在水相中經(jīng)48小時(shí)后合成硒化鎘-碲化鎘合金量子點(diǎn)[參見：(k)N.Piven，A.S.Susha，M.Doblinger，and?A.L.Rogach，J.Phys.Chem.C，2008，112，15253-15259]，但是所合成的量子點(diǎn)僅在560～610nm處有微弱的熒光，熒光效率為2～4％。然而在水相中一步合成高性能的近紅外發(fā)光水溶性CdSe_xTe_1-x合金量子點(diǎn)還未見報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種新的水相中合成高熒光性能的近紅外發(fā)光合金量子點(diǎn)，以及作為熒光探針用于對(duì)細(xì)胞的標(biāo)記。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種近紅外水溶性合金量子點(diǎn)，它是具有分子式CdSe_xTe_1-x，其中x為0.05～0.5，且具有最大發(fā)射波長為570～810nm和熒光效率在5～53％的合金量子點(diǎn)。

一種制備上述近紅外水溶性合金量子點(diǎn)的方法，它包括下列步驟：