1. 研究目的与意义
生物传感器是一种以固定化的生物原料或生物体充当敏感元件与适当的物理或化学换能器有机结合组成的一种先进分析检测装置,集物理学、生命科学和分析化学等理论知识和科学技术于一体,是多学科交叉的产物。现阶段,对生物传感器领域中的研究探索已取得一定的成果,相对于传统的分析检测方法,基于生物传感器的检测手段具有灵敏度高、响应快、用量少以及成本低廉 等诸多优点。基于生物传感器拥有特异性识别功能这一特点,可将其应用于复杂有机或生化样品中目标化合物的快速检测,也有望应用于生物活体分析领域。
量子点(quantum dots,qds)是一种新型的半导体纳米材料,是一种三维团簇,由有限数目的原子组成。由于量子点自身尺寸大小介于微观原子团和宏观物质之间,使其具有区别于微观粒子和宏观物质之间的独特物理化学性质, 主要表现为具有量子限域效应、量子尺寸效应、介电限域效应、库仑阻塞效应、表面效应以及宏观的量子隧道效应。量子点是类球形的具有荧光性质的纳米晶体,常常被用作具有靶向性功能的荧光探针。与传统的有机荧光试剂相比,量子点荧光探针具有荧光产率高、吸收连续、光谱可调谐、发射峰较窄、稳定性高和抗光漂白能力强等优点,经紫外光照射后,荧光衰减基本可忽略,可承受重复数次激发, 特别适合于对研究的标记目标进行高响应、长时间、即时和动态检测,因此,在生物科技相关的研究领域中有极大的应用前景。将量子点纳米材料应用到电化学生物传感器中,可以更好地研制性能更加优异、应用范围更加广泛的生物传感器。
纳米技术的不断发展为生物传感器的发展带来了新的希望。将纳米材料与生物传感器更好地结合并应用于实际品的检测是无数科研工作者不断追求的目标。基于纳米材料所特有的量子尺寸效应和表面效应,将纳米材料应用于传感器的构建可在一定程度上提高传感器的性能水平,且可应用于疾病诊断、食品和药物分析、发酵工业、环境质量监测以及生物芯片等诸多领域。
2. 研究内容和预期目标
研究内容
以量子点(qds)作为荧光材料,用于检测样品中的污染物。
量子点荧光探针的机理研究。
3. 研究的方法与步骤
1.阐述各种新型量子点的研究进展
1.1.阐述目前新型量子点的主要合成方法。
1.2.阐述新型量子点的特性和主要表征方法。
4. 参考文献
[1]戚艳侠.新型纳米光学传感体系的构建及其对生物体内重金属离子的分析研究[d].华东师范大学,2017.
[2]王金龙.基于内滤效应的荧光碳量子点适配体传感器体系构建与检测应用[d].贵州大学,2019.
[3]田芳.探讨碳量子点荧光探针的制备及其在重金属离子分析中的应用[j].中国金属通报,2019(11):115-116.
5. 计划与进度安排
| 序号 | 起迄日期 | 工作内容 |
| 1 | 2022.2.24-3.8 | 查阅和研究文献资料,完成英文翻译; |
| 2 | 3.9-3.27 | 写开题报告;制定方案,构思论文框架,进行开题。 |
| 3 | 3.28-5.10 | 开展论文资料的查阅整合,完成论文的各项步骤要求。 其中中期检查时间暂定4月中旬,分组PPT报告计划和进度 |
| 4 | 5.11-6.10 | 撰写和修改论文,制作答辩PPT,查重;完善修改论文 |
| 5 | 6.13(暂定) | 毕业论文答辩 |
