本發(fā)明涉及生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,尤其涉及一種水相高亮度熒光量子點(diǎn)及其制備方法。
背景技術(shù):
1、三元量子點(diǎn)cu-in-se不但擁有與ⅱ-ⅵ族、ⅲ-ⅴ族二元量子點(diǎn)相近的性質(zhì),而且由低毒元素組成,光散射及光衰減均較弱,探測(cè)深度更深、空間分辨率更高,在生物醫(yī)學(xué)標(biāo)記與傳感領(lǐng)域受到了廣泛關(guān)注。近年來(lái),在基因檢測(cè)、醫(yī)學(xué)診斷、生物成像、靶向給藥等方面已經(jīng)成為一種重要的研究工具。在臨床上,借助量子點(diǎn)優(yōu)異的熒光特性也有望實(shí)現(xiàn)腫瘤的早期精準(zhǔn)診斷、靶向治療。
2、當(dāng)前主要是通過(guò)溶劑熱方法首先制備油相cu-in-se量子點(diǎn),若需獲得水相cu-in-se量子點(diǎn),在油相cu-in-se量子點(diǎn)基礎(chǔ)上再進(jìn)行親水性改造。當(dāng)前的方法主要包括兩類(lèi):一是利用巰基丙酸等親水性小分子的表面配體交換策略,二是對(duì)量子點(diǎn)進(jìn)行雙親性生物大分子的表面修飾。
3、上述方案均能夠?qū)崿F(xiàn)量子點(diǎn)的水溶性與生物功能化,但是都屬于兩步反應(yīng),過(guò)程繁瑣、用時(shí)較長(zhǎng)。而且,由于涉及油相量子點(diǎn)的表面重構(gòu),導(dǎo)致所得水相產(chǎn)物的長(zhǎng)期使用穩(wěn)定性不佳。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的主要目的是提供一種水相高亮度熒光量子點(diǎn)及其制備方法,旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中,水相量子點(diǎn)制備過(guò)程繁雜且穩(wěn)定性不佳等問(wèn)題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種水相高亮度熒光量子點(diǎn),所述水相高亮度熒光量子點(diǎn)的化學(xué)式為zn0.07-cu0.03in0.1se0.14;且所述水相高亮度熒光量子點(diǎn)的zeta電位的絕對(duì)值≥56mv;所述水相高亮度熒光量子點(diǎn)能夠與水互溶,且與油相界面清晰。
3、本發(fā)明還提供了一種水相高亮度熒光量子點(diǎn)的制備方法,所述水相高亮度熒光量子點(diǎn)的化學(xué)式為zn0.07-cu0.03in0.1se0.14,所述制備方法包括步驟:
4、將硒粉油胺、正十二硫醇以及硫代甘油混合,并水浴保溫處理,得硒前驅(qū)液;所述硒粉的質(zhì)量與所述油胺、所述正十二硫醇以及所述硫代甘油的總體積的比例為9.2~36.6g/l;所述正十二硫醇與所述硫代甘油的體積比為0~900:100~500。
5、提供包含in離子、zn離子和cu離子的陽(yáng)離子溶液。
6、于160~170℃下將所述硒前驅(qū)液注入所述陽(yáng)離子溶液中進(jìn)行反應(yīng),得水相高亮度熒光量子點(diǎn);其中,所述硒粉、所述in離子、所述zn離子和所述cu離子之間的物質(zhì)的量之比滿足所述水相高亮度熒光量子點(diǎn)的化學(xué)式為zn0.07-cu0.03in0.1se0.14的計(jì)量比。
7、進(jìn)一步地,所述反應(yīng)的時(shí)長(zhǎng)為40~90min。
8、進(jìn)一步地,所述油胺、所述正十二硫醇以及所述硫代甘油的體積比為500~1000:100~500:120~250。
9、進(jìn)一步地,所述水浴保溫處理步驟之前還包括抽真空處理。
10、進(jìn)一步地,所述水浴保溫處理在化學(xué)性質(zhì)不活潑氣體的氣氛中進(jìn)行;且所述水浴保溫處理的溫度為40~90℃。
11、進(jìn)一步地,所述陽(yáng)離子溶液的獲得方式為將醋酸銦、碘化亞銅以及醋酸鋅按照1:0.3:0.7的摩爾比混合,并加入體積比為75:400的油胺和十八烯,攪拌處理,并升溫至160~170℃。
12、進(jìn)一步地,所述醋酸鋅和所述十八烯的摩爾體積比為0.7mol:40000ml。
13、進(jìn)一步地,所述攪拌處理之后,所述升溫之前,還包括抽真空處理。
14、進(jìn)一步地,所述抽真空處理需連續(xù)重復(fù)三次,且每次抽完真空后都進(jìn)行氮?dú)庋a(bǔ)充。
15、本發(fā)明具有以下有益效果:
16、本發(fā)明提供的水相高亮度熒光量子點(diǎn)具有高亮度熒光性能,其熒光強(qiáng)度超過(guò)800;zeta電位的絕對(duì)值≥56mv,體系穩(wěn)定性較好;能夠與水互溶,且與油相界面清晰,親水率高,生物應(yīng)用性強(qiáng),可以在基因檢測(cè)、醫(yī)學(xué)診斷、生物成像、靶向給藥等方面進(jìn)行應(yīng)用。
17、該水相高亮度熒光量子點(diǎn)的制備過(guò)程中采用溶劑熱技術(shù)獲得水相高亮度熒光量子點(diǎn),制備方法簡(jiǎn)單、制備周期短,采用該制備方法獲得的水相高亮度熒光量子點(diǎn)還具備無(wú)毒、易操作、靈敏度強(qiáng)以及穩(wěn)定性優(yōu)異等特點(diǎn)。
1.一種水相高亮度熒光量子點(diǎn),其特征在于,所述水相高亮度熒光量子點(diǎn)的化學(xué)式為zn0.07-cu0.03in0.1se0.14;
2.一種水相高亮度熒光量子點(diǎn)的制備方法,其特征在于,所述水相高亮度熒光量子點(diǎn)的化學(xué)式為zn0.07-cu0.03in0.1se0.14,所述制備方法包括步驟:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述反應(yīng)的時(shí)長(zhǎng)為40~90min。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述油胺、所述正十二硫醇以及所述硫代甘油的體積比為500~1000:100~500:120~250。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述水浴保溫處理步驟之前還包括抽真空處理。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述水浴保溫處理在化學(xué)性質(zhì)不活潑氣體的氣氛中進(jìn)行;且所述水浴保溫處理的溫度為40~90℃。
7.根據(jù)權(quán)利要求2~6任一項(xiàng)所述的制備方法,其特征在于,所述陽(yáng)離子溶液的獲得方式為將醋酸銦、碘化亞銅以及醋酸鋅按照1:0.3:0.7的摩爾比混合,并加入體積比為75:400的油胺和十八烯,攪拌處理,并升溫至160~170℃。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法,其特征在于,所述醋酸鋅和所述十八烯的摩爾體積比為0.7mol:40000ml。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法,其特征在于,所述攪拌處理之后,所述升溫之前,還包括抽真空處理。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備方法,其特征在于,所述抽真空處理需連續(xù)重復(fù)三次,且每次抽完真空后都進(jìn)行氮?dú)庋a(bǔ)充。