中國(guó)粉體網(wǎng)訊 近日,中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院粟武教授、浙江工業(yè)大學(xué)胡軍教授(共同通訊)等人報(bào)道了一種新型的疏水性量子點(diǎn)(QDs)與多孔模板的組裝,以形成整個(gè)二氧化硅基質(zhì)中具有密集且完整量子點(diǎn)的火龍果型熒光二氧化硅膠體。巰基封端的樹(shù)枝狀二氧化硅球體具有高度可及的中心徑向孔和金屬親和內(nèi)表面,被用作強(qiáng)有力的吸收劑主體,用于直接固定來(lái)自高負(fù)載容量有機(jī)相的量子點(diǎn)。烷基硅烷介導(dǎo)的二氧化硅包封防止了配體交換引起的QDs光學(xué)降解,有利于均相二氧化硅殼層的形成。這些多重量子點(diǎn)嵌入式二氧化硅球體對(duì)于不同顏色的量子點(diǎn)具有良好的相容性,具有良好的熒光保持性,高度的膠體/光學(xué)穩(wěn)定性和多功能的表面功能。相關(guān)成果以題為“Brilliant Pitaya-Type Silica Colloids with Central–Radial and High-Density Quantum Dots Incorporation for Ultrasensitive Fluorescence Immunoassays”發(fā)表在了Advanced Functional Materials上。
圖1 摻入二氧化硅球體的火龍果型量子點(diǎn)的合成示意圖
其涉及在樹(shù)枝狀金屬親和框架上固定疏水性量子點(diǎn),通過(guò)有機(jī)二氧化硅封裝和外殼二氧化硅生長(zhǎng)使納米組件相轉(zhuǎn)移。
圖2 結(jié)構(gòu)表征
a-f)dSiO2模板(a,d),dSiO2/QDs組件(b,e)和SQS納米球(c,f)的TEM圖像
g-i)dSiO2模板(g),dSiO2/QDs組件(h)和SQS納米球(i)的SEM圖像
j,k)SQS納米球(j)的STEM和單個(gè)SQS納米球(k)的EDS元素映射
圖3 量子點(diǎn)負(fù)載量分析
a,c)量子點(diǎn)裝載量和量子點(diǎn)供給量之間的關(guān)系
b)量子點(diǎn)上清液(上)和再分散的dSiO2/QDs納米球在氯仿(下)中的照片,裝配量為30%至180%的dSiO2模板
d)dSiO2/QDs納米球的熒光強(qiáng)度與量子點(diǎn)負(fù)載量的關(guān)系
【小結(jié)】
該研究通過(guò)將高效量子點(diǎn)裝配技術(shù)與疏水性量子點(diǎn)硅化相結(jié)合,建立了單一硅膠球內(nèi)熒光信號(hào)最大化的新策略。這種獨(dú)特的火龍果型結(jié)構(gòu)與各種預(yù)先合成的含金屬構(gòu)件相容,為具有協(xié)同特性和綜合功能的新型結(jié)構(gòu)提供了超越傳統(tǒng)超級(jí)粒子和基于模板組件的新視角。
文獻(xiàn)鏈接:Brilliant Pitaya-Type Silica Colloids with Central–Radial and High-Density Quantum Dots Incorporation for Ultrasensitive Fluorescence Immunoassays(Adv. Funct. Mater.,2017,DOI:10.1002/adfm.201705380)