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

其涉及在樹枝狀金屬親和框架上固定疏水性量子點(diǎn)，通過有機(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）