[發明專利]一種基于熒光共振能量轉移的復合結構及其制備方法與應用

在審

• 申請號: 202010914758.1
• 申請日: 2020-09-03
• 公開（公告）號: CN111998966A
• 公開（公告）日: 2020-11-27
• 發明（設計）人: 李娟;李寶軍
• 申請（專利權）人: 暨南大學
• 主分類號: G01K11/00
• 分類號: G01K11/00
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 劉奇

本發明提供了一種基于熒光共振能量轉移的復合結構及其制備方法與應用，屬于溫度探測儀技術領域。包括二氧化硅/硅基底，沉積在所述二氧化硅/硅基底中二氧化硅層上的單層二硫化鉬層，涂覆在所述單層二硫化鉬層上的殼核量子點；所述殼核量子點的發射波長為400～650nm。本發明選用發射波長為400～650nm的殼核量子點，該殼核量子點激發光譜范圍寬，與二硫化鉬吸收譜高度重疊，使兩者組成的復合結構能量轉移效率高；同時，單層二硫化鉬的比表面積大，進一步提高了復合結構的能量轉移效率。另外，殼核量子點發光穩定，且不易降解，使復合結構的能量轉移效率穩定。由于該復合結構對溫度敏感，有望應用于溫度傳感芯片。

技術領域

本發明涉及溫度探測儀技術領域，尤其涉及一種基于熒光共振能量轉移的復合結構及其制備方法與應用。

背景技術

溫度的可視化實時監測，一直都是科學研究的重點方向。熒光傳感是一種具有高靈敏度、快速響應、可視化等優點的測溫方法，在生物醫藥等領域已被廣泛應用。然而，傳統熒光探針容易受到外界條件波動的影響而產生誤差。為此，熒光共振能量轉移技術提供了更為準確、靈敏并且簡單的檢測手段。傳統的熒光共振能量轉移體系，常利用熒光蛋白和有機染料作為熒光探針，目前已廣泛應用于生物分子、免疫分析等生命科學領域中。但由于傳統熒光物質的抗光漂白及化學穩定性較差，在應用過程中易發生光降解和化學降解，使得熒光共振能量轉移的應用受到限制。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種基于熒光共振能量轉移的復合結構及其制備方法與應用。本發明提供的復合結構對溫度敏感，且穩定性好、能量轉移效率高，有望作為溫度傳感器應用于溫度探測儀中。

為了實現上述發明目的，本發明提供以下技術方案：

本發明提供了一種基于熒光共振能量轉移的復合結構，包括二氧化硅/硅基底，沉積在所述二氧化硅/硅基底中二氧化硅層上的單層二硫化鉬層，涂覆在所述單層二硫化鉬層上的殼核量子點；所述殼核量子點的發射波長為400～650nm。

優選地，所述二氧化硅層的厚度為200～300nm。

優選地，所述單層二硫化鉬層的厚度為0.5～0.8nm。

優選地，所述殼核量子點包括硒化鎘-硫化鋅量子點、碲化鎘-硫化鋅量子點、硫化鎘-硫化鋅量子點和碲化鎘-硫化鎘量子點中的一種或幾種。

優選地，所述殼核量子點的粒徑為4～10nm。

優選地，所述殼核量子點在單層二硫化鉬層上的涂覆量為0.1～1.0mg/cm²。

本發明還提供了上述技術方案所述的基于熒光共振能量轉移的復合結構的制備方法，包括以下步驟：

利用化學氣相沉積法在二氧化硅/硅基底上沉積單層二硫化鉬層，形成基體；

將殼核量子點分散液涂覆到所述基體的單層二硫化鉬層上，靜置，得到所述基于熒光共振能量轉移的復合結構。

優選地，所述殼核量子點分散液的濃度為0.1～1.0mg/mL。

本發明還提供了上述技術方案所述的基于熒光共振能量轉移的復合結構或上述技術方案所述的制備方法制得的基于熒光共振能量轉移的復合結構在溫度傳感芯片中的應用。