[發(fā)明專利]一種具有手性活性的半導體量子點二聚體結構組裝體的制備方法

有效

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• 申請日: 2013-08-21
• 公開（公告）號: CN103409419A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發(fā)明（設計）人: 胥傳來;孫茂忠;王利兵;馬偉;匡華;徐麗廣;趙媛
• 申請（專利權）人: 江南大學
• 主分類號: C12N15/11
• 分類號: C12N15/11;C09K11/88
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所 32104
• 代理人: 時旭丹;劉品超

技術領域

一種具有手性活性的半導體量子點二聚體結構組裝體的制備方法，屬于材料化學技術領域。

背景技術

將半導體量子點(QDs)組裝成二聚體結構，由于半導體量子點周圍的帶隙效應，使得組裝后粒子周圍發(fā)生能量遷移和電子耦合，從而表現(xiàn)出前所未有的光學性質。將半導體量子點以手性DNA分子組裝成二聚體后，一方面量子點與手性分子偶極之間產(chǎn)生耦合，另一方面由于二聚體的不對稱結構，使得這種二聚體結構組裝體能夠在可見光區(qū)表現(xiàn)出圓二色性。

發(fā)明內容

本發(fā)明目的是提供一種具有手性活性的半導體量子點二聚體結構組裝體的制備方法，制備出結構均一的，手性信號穩(wěn)定的量子點二聚體結構組裝體。

本發(fā)明的技術方案：一種具有手性活性的半導體量子點二聚體結構組裝體的制備方法，包括量子點納米材料的DNA修飾，以及量子點組裝成二聚體。本發(fā)明選擇羧基修飾的量子點作為基本結構，在量子點表面分別偶聯(lián)上具有互補序列的單鏈DNA1及DNA2。通過DNA雜交的方法，使偶聯(lián)在量子點表面的DNA1及DNA2雜交，從而使分散的量子點組裝成二聚體結構。

所用的玻璃儀器都用王水浸泡12h，并用雙蒸水清洗，晾干備用；實驗中使用的水均為18.2?MΩ的Milli-Q超純水；

工藝為：

（1）量子點與DNA偶聯(lián)

羧基修飾的硫化鋅包裹的硒化鎘量子點（CdSe@ZnS）簡稱為QDs，取200μL?QDs與碳二亞胺EDC，按QDs:?EDC摩爾濃度比為1:?1000混勻，室溫靜置2h后，再向溶液中加入琥珀酰亞胺NHS，并按QDs:?NHS摩爾濃度比為1:100混勻，室溫靜置2h后，分成兩管，每管100μL，按QDs:?DNA摩爾濃度比為1:?5分別向一管溶液中加入氨基修飾DNA1、向另一管溶液中加入氨基修飾DNA2，混勻后室溫靜置3h，分別得到QDs-DNA1復合體、QDs-DNA2復合體；

（2）量子點二聚體組裝

將步驟（1）偶聯(lián)有DNA的QDs-DNA1、QDs-DNA2復合體按摩爾濃度比1:1混勻，室溫振蕩反應12h，即得到量子點二聚體結構組裝體；

（3）量子點二聚體結構組裝體的表征：

采用電鏡表征及圓二色譜對量子點二聚體結構組裝體進行表征。

電鏡表征：分別取7μL的步驟（2）所得量子點二聚體結構組裝體滴加到碳膜支持的銅網(wǎng)上，在紅外燈下進行干燥，透射電鏡采用JEOL?JEM-2100型號的電鏡，其加速電壓為200?kV；

圓二色譜表征：分別取70μL的步驟（2）所得量子點二聚體結構組裝體加入到比色皿中，25℃下依次在紫外-可見光譜儀和圓二色譜儀上測定其信號。

所述DNA的編號、序列及長度如表1所示。

表1??DNA的編號、序列及長度

編號序列(5’-3’)長度(bp)DNA1CAATAGCCCT TGGATAAAAA AAAAA- NH₂25DNA2ATCCAAGGGC TATTGAAAAA AAAAA-NH₂25

注：本發(fā)明所使用的DNA均購自中國上海生工生物工程有限公司，并通過聚丙烯酰胺凝膠電泳進行純化。

本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明提供了量子點納米材料與DNA的偶聯(lián)及量子點二聚體結構的組裝，能夠制備出結構均一，手性信號穩(wěn)定的量子點二聚體結構。

附圖說明

圖1量子點二聚體透射電鏡圖。

圖2量子點二聚體紫外-可見光吸收圖譜。