新型四羧基铝酞菁二氧化硅荧光纳米粒子的合成及在酸度测定中的应用
荧光纳米粒子,四羧基铝酞菁,反向胶束,酸度测定,,荧光纳米粒子,四羧基铝酞菁,反向胶束,酸度测定,1引言,2实验部分,3结果与
摘要 首次制备出红区荧光染料四羧基铝酞菁掺杂的二氧化硅纳米粒子,并对其进行了表征。将环己烷、正己醇和表面活性剂 Triton X100 按一定体积比(12.3∶1.04∶1)混合均匀,形成清澈透明的溶液;将适量的四羧基铝酞菁溶解到浓氨水中,加入到上述混合溶液中,形成反向胶束。搅拌10 min后加入一定量的四乙氧基硅烷,加快搅拌速度,促使四乙氧基硅烷进入反相胶束中的“纳米水池”,在碱性条件下,四乙氧基硅烷水解形成二氧化硅纳米粒子。采用该方法制备的核壳荧光纳米颗粒荧光稳定性强,生物相容性高,抗干扰能力强。 将一定量四羧基铝酞菁掺杂的二氧化硅纳米粒子溶于水溶液中,随溶液pH值的增加,荧光强度增强,并在 pH 5.02~11.98的范围内,荧光强度与溶液酸度有良好的线性关系。该法已成功地用于自来水和模拟生物体系中pH的测定。预期该技术有望用于细胞内H+ 的实时监测。关键词 荧光纳米粒子,四羧基铝酞菁, 反向胶束,酸度测定
1 引言
酸度测定不但是生产和环境监测的重要项目,而且对于生物体的生命活动也具有非常重要的意义。一些生命现象的发生常伴随着细胞内H+浓度的变化。基于荧光光谱学原理建立的测定方法,由于灵敏度高、选择性好、适用范围宽及试剂用量少而得到广泛的应用[1~3]。然而方法和技术在不断推陈出新,pH检测新原理与新技术的开发与研究仍是当前的一个热点。
将灵敏度高的荧光分析方法与纳米技术相结合,为pH的检测开辟了一条新的途径。将对pH敏感的荧光纳米颗粒制备成对pH有响应的纳米生物探针,可在单细胞水平上测量pH的变化[4, 5]。
由于SiO2的稳定性和生物兼容性以及水溶性,将有机荧光染料包埋到SiO2网络中形成复合荧光纳米粒子是纳米材料研究的热点之一[6, 7]。应用染料掺杂的SiO2纳米粒子比直接应用染料有很多优点:纳米粒子中会包埋有多个染料分子,发光强度大,检测的灵敏度会明显提高;染料被包埋在纳米粒子中,大大降低了光漂白的可能性;同时,稳定的SiO2壳层也能保护染料分子不被恶劣的外界环境所侵蚀。
如何消除生物基体背景荧光的干扰,是利用荧光探针分析生物样品存在的一个重要问题[8] ......
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