Artigo de método
Neste protocolo, a síntese de pontos quânticos (QDs) InP/ZnS livres de CD é detalhada. Os QDs baseados em InP estão ganhando popularidade devido à toxicidade dos íons Cd2+ que podem ser liberados por meio da degradação de nanopartículas. Após a síntese, os QDs são solubilizados em água usando um polímero anfifílico para uso em aplicações biomédicas.
Nanocristais fluorescentes, especificamente pontos quânticos, têm sido uma ferramenta útil para muitas aplicações biomédicas. Para uso bem-sucedido em sistemas biológicos, os pontos quânticos devem ser altamente fluorescentes e pequenos/monodispersos em tamanho. Embora os pontos quânticos à base de cádmio comumente usados possuam essas qualidades, eles são potencialmente tóxicos devido à possível liberação de íons Cd2+ por meio da degradação de nanopartículas. Os pontos quânticos à base de índio, especificamente InP / ZnS, foram recentemente explorados como uma alternativa viável aos pontos quânticos à base de cádmio devido às suas características de fluorescência e tamanho relativamente semelhantes. A síntese apresentada aqui usa técnicas padrão de injeção a quente para o crescimento efetivo de nanopartículas; No entanto, as propriedades das nanopartículas, como tamanho, comprimento de onda de emissão e intensidade de emissão, podem mudar drasticamente devido a pequenas mudanças nas condições de reação. Portanto, as condições de reação, como temperatura, duração da reação e concentração do precursor, devem ser mantidas com precisão para produzir produtos reprodutíveis. Como os pontos quânticos não são inerentemente solúveis em soluções aquosas, eles também devem sofrer modificações na superfície para conferir solubilidade em água. Neste protocolo, um polímero anfifílico é usado para interagir com ligantes hidrofóbicos na superfície do ponto quântico e moléculas de água solvente a granel. Aqui, um protocolo detalhado é fornecido para a síntese de pontos quânticos InP / ZnS altamente fluorescentes que são adequados para uso em aplicações biomédicas.
Os pontos quânticos (QDs) são semicondutor nanocristais que exibem propriedades fluorescentes quando irradiado com luz 1. Devido ao seu pequeno tamanho (2-5 nm), que é semelhante a muitas biomoléculas grandes, e facilidade de biofunctionalization, QDs são uma ferramenta extremamente atraente para aplicações biomédicas. Eles têm encontrado utilização na rotulagem biológica, imagem única molécula-célula viva, a entrega de drogas, imagem in vivo, detecção de patógenos e rastreamento de celular, entre muitos outros usos 2-8.
QDs baseada em CD foram mais comumente usados em aplicações biomédicas devido à sua in....
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1. Síntese de fosfeto de índio / Zinc Sulfide (INP / ZnS) Quantum Dots
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Os núcleos de InP não revestidos não demonstram fluorescência visível substancial a olho nu. No entanto, InP / ZnS (core / shell) pontos quânticos parecem apresentam forte fluorescência por olho sob irradiação UV. A fluorescência de InP / ZnS QDs foi caracterizado usando espectroscopia de fluorescência. O espectro de fluorescência de QDs em hexanos (Figura 1) excitado a 533 nm demonstra um pico principal centrado a 600 nm com uma largura total a meia altura (FWHM) de 73 .......
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Este protocolo detalha a síntese das altamente fluorescentes QDs InP / ZnS que podem ser utilizados em muitos sistemas biológicos. Os produtos sintetizados QD aqui exibiu um único pico de emissão de fluorescência centrada a 600 nm com um FWHM de 73 nm (Figura 1), que é comparável a outras sínteses descritas anteriormente 12. O tempo de reacção e temperatura da reacção são extremamente passos cruciais, devido ao seu profundo efeito sobre a qualidade de síntese QD e repetibilidade. Após solubil.......
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Os autores não têm nada a revelar.
Os autores agradecem o Departamento de Química e da Faculdade de Pós-Graduação da Universidade Estadual do Missouri para o seu apoio a este projeto. Reconhecemos também o Electron Microscopy Laboratório do Laboratório Nacional Frederick para Pesquisa do Câncer para o uso de seu microscópio eletrônico de transmissão e redes revestidas de carbono.
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| Nome | Empresa | Número de catálogo | Comentários |
|---|---|---|---|
| Oleylamina | Acros | 129540010 | |
| cloreto de zinco (II) | Sigma | 030-003-00-2 | |
| Cloreto de índio (III) | Chem-Impex | 24560 | |
| Tris (dimetilamino) fosfina | Abranger | 50-901-10500 | |
| 1-dodecanetiol | Acros | 117625000 | |
| Hexanes | Fisher Sci | H292-4 | |
| Acetona | TransQuímica | UN 1090 | |
| Estearato de Zinco | Aldrich Chem | 307564-1KG | |
| Tetrahidrofurano | Acros | 34845-0010 | |
| Água Molecular | Fisher Sci | BP2470-1 | |
| Poli (anidrido maleico-alt< / em>-1-tetradeceno), 3- (dimetilamino) -1-propilamina derivado | Sigma | 90771-1G | |
| Ácido bórico | Fisher Sci | BP168-500 | |
| Tetraborato de sódio decahidratado | Fisher Sci | BP175-500 | |
| Rodamina B | Aldrich Chem | R95-3 | |
| Gás nitrogênio | Airgas | UN1066 | |
| Azul tripano | Thermo Sci | SV30084.01 | |
| Seringa Luer-lock de plástico de 3 ml | BD | 309657 | |
| Luer-lock Agulha | Air-Tite | 8300014471 | 4 polegadas, calibre 22 |
| 50 ml | Falcon | 352098 | |
| frasco de centrífuga de 250 ml | Thermo Sci | 05-562-23 | Nalgene PPCO |
| tubos de centrífuga de 5 ml | Argos-Tech | T2076 | |
| tubos de microcentrífuga de 1,5 ml | Bio Plas | 4150 | |
| 0,1 μ m Filtro de seringa | Whatman | 6786-1301 | Puradisc Filtro de nylon de 13 mm |
| Slide-A-Lyzer MINI Unidade de Diálise | Thermo Sci | 69590 | 20,000 MWCO |
| Evaporador Rotativo | Heidolph | ||
| Centrifuge 5072 | Balde Oscilante Eppendorf | com 50 adaptadores de tubo | |
| ml Lambda 650 UV/VIS Espectrômetro | Perkin Elmer | UV-Vis Espectrômetro | |
| LS 55 Espectrômetro de Fluorescência | Perkin Elmer | Fluorômetro | |
| Axio Observer.A1 | Microscópio de epifluorescência | Zeiss | |
| AxioCam MRm | Zeiss | CCD | |
| Câmera Tecnai TF20 Microscópio | FEI | Instrumento | |
| de espalhamento de luz dinâmico | NanoBrook Omni DLS | Brookhaven | |
| câmera NanoBrook do CCD | águia TEM |
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Katye M. Fichter
from:
Kathryn M. Fichter