За последние 40 лет, с производительностьюособенноНанотехнологии, основанные на наноматериалах, быстро развиваются и проникают во все отрасли. В настоящее время двумя основными научными проблемами, стоящими перед нанотехнологиями, являются: 1) наноматериалы или наноструктурные причиныНаноэффектИ всегда трудно в полной мере использовать предоставленную превосходную производительность; 2) Служебная стабильность в долгосрочном применении наноматериалов. Квантовые точки (QDs) - это кристаллические наночастицы с флуоресцентными красителями и флуоресцентными белками, которые проявляют зависящие от размера свойства из - за эффекта квантового ограничения в электронном состоянииВысокая яркость, отличная фотохимическая стабильность, в настоящее время, QDs является идеальным маркером для высокочувствительного мономолекулярного обнаружения. Тем не менее, поверхность QDs может быть высокой, легко генерирует неспецифическую адсорбцию и плохую стабильность коллоида. Высокомолекулярное покрытие квантовых точек (QDs) флуоресцентных наносфер (FNs) эта форма хранения не только компенсирует эти недостатки, но и повышает чувствительность биомедицинских тестов.

Недавно в Нанкайском университете открылась кафедраЖурнал Американского химического общества(JACS, IF=16,38)В журнале публикуются важные научные достижения,В ответ на проблему низкой светолюминесцентной квантовой производительности FNs (PLQY) (даже при подготовке FNs с использованием PLQY почти 100% QDs, PLQY никогда не может превышать 65%, не используя преимущества высокой яркости QDs), провести исследования и разработать стратегию регулирования, чтобы попытаться добиться прорыва.

Команда Pandayvan обнаружила, что при сборке FNs свободными радикалами произошло снижение PLQY:

Рисунок 1. а.¹H спектры НМР, где * представляют химический сигнал смещения капированных лигандов; b. нормализованные спектры электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) с использованием ДМПО в качестве спин-рэппингового агента; c. Иллюстрация влияния свободных радикалов (R•) на закрытые лиганды.

Как видно из спектрограммы ЯМР, после того, как пакет QDs был похоронен в шаре, сигнал о распределении линолевой кислоты остался, углеродно - углеродный двойной сигнал значительно ослабел, а сигналы о распределении меркаптоида почти исчезли. В сочетании с электронным спиновым резонансным спектром, двойные связи на линолевой кислоте вызываются свободными радикалами, которые реагируют со стиролом и соединяют полистирол. В дальнейшем в сочетании с масс - спектрометрическим анализом были обнаружены продукты различных стадий, которые постепенно окисляются и в конечном итоге выпадают во время реакции передачи цепи. Таким образом, линолевая кислота более устойчива в распределении при полимеризации свободных радикалов, и ее необходимо обменять на тиогликоиды.

Рисунок 3. a, b. XPS-спектр мицелл QD (M2), обработанных КПС; c. PLQY извлеченных QD и их FN, разработанных с различной концентрацией KPS; d.Изображения ТЭМ ФН эволюционировали с увеличением концентрации КПС (мг/мл)все масштабные полосы составляют 50 нм; e. Иллюстрация процедуры формирования НФ.

Несмотря на QDs, выделенные чистой масляной кислотой, свободные радикалы, образующиеся при разложении инициирующего агента, могут окислять ограниченную оболочку ZNS QDs, создавая дефекты, которые приводят к нерадиоактивным переходам. Благодаря точному контролю концентрации инициирующего агента PLQY FNs может быть в определенной степени увеличен в предпосылке формирования наносфер, но все же меньше, чем исходные QDs. Это связано с тем, что в процессе полимеризации соединения линолевой кислоты менее совместимы с (полистиролом) стиролом, что приводит к его воссоединению в сфере, создавая передачу энергии / самопоглощение, что затрудняет высокую яркость QDs в полной мере.

Рисунок 4. Характеризация перекрестных FN (cFN) с разным соотношением массы между DVB и St + DVB: a. изображения TEM cFN с разным соотношением массы, шкалы: 100 нм; b. ПЛКИ; c. Нормализованные фемтосекундные профили распада промежуточной кинетики абсорбции, обнаруженные при 400 нм QD, FN и cFN; d. Флюоресцентные спектры QD с разрешением во времени (т₁= 22,4 нс, 85,2%; т₂= 77,6 ns, 14,8%), FN (т)₁= 4,1 нс, 23,8%; т₂= 16,0 нс, 62,9%; т₃= 79,0 ns, 13,3%) и cFN (т)₁= 18,2 нс, 85,5%; т₂= 65,1 нс, 14,5%); e. Иллюстрация процедуры формирования cFN.

Исследовательская группа в DLS инанопотокВ тех случаях, когда точные данные не могут быть предоставлены, с помощью нано - культовского гранулометра NanoCoulter были получены характеристики, которые в значительной степени согласуются с TEM и успешно отправлены. Настоящим поздравляю!