Kuantum nokta (QD'lerin) ışık 1 ile ışınlanmış zaman floresan özellikleri sergileyen nanokristaller yarıiletken vardır. Nedeniyle kendi küçük birçok büyük biyomoleküllerin benzer büyüklükte (2-5 nm) ve biofunctionalization kolaylığı, QD'lerin biyomedikal uygulamaları için son derece cazip bir araçtır. Bunlar, biyolojik etiketleme kullanım bulmuşlardır, diğer kullanımlar 2-8 arasındaki tek-molekül canlı hücre görüntüleme, ilaç verme, in vivo görüntüleme, patojen tespiti ve hücre takibi.
CD tabanlı QDS en çok nedeniyle şiddetli floresan ve dar emisyon tepe genişlikleri 9 biyomedikal uygulamalarda kullanılmaktadır. Ancak, endişeler sebebiyle Cd potansiyel toksisitesi ortaya atılan 2+ Nanopartikülün bozulması yoluyla serbest bırakılabilir 10 iyonlar. Birçok flüoresan özellikleri korumak için en son, InP tabanlı QDS CD tabanlı QDS alternatif olarak araştırılmıştırve QD'lerin Cd-tabanlı ve 11 daha biyouyumlu olabilir. CD tabanlı QDS sadece 48 saat sonra 11, 10 pM kadar düşük konsantrasyonlarda, in vitro deneylerde InP tabanlı QDS önemli ölçüde daha fazla toksik olduğu tespit edilmiştir.
QDS floresans emisyon renk boyut ayarlanabilir 1'dir. Bu QD boyutu arttıkça, floresans emisyon kırmızı kaydırılır vardır. QD ürün boyutu ve boyut dispersitesi reaksiyon 12 boyunca sıcaklık, reaksiyon süresi, ve ön-madde konsantrasyonu, koşullarını değiştirerek değiştirilebilir. InP QDS emisyon tepe tipik olarak daha geniş ve CD tabanlı QDS daha az yoğun olduğu birlikte, InP QDS spektral çakışmasını önlemek için tasarlanmış bir renk büyük bir çeşitlilik içinde yapılır ve en çok biyomedikal uygulamalar 12 yeterince yoğundur edilebilir. Bu protokol, ayrıntılı bir sentez 600 nm'de odaklanmış olan kırmızı salma tepe QD'lerin verir.
Birkaç adım af alınırQD çekirdeklerinin ter sentezi QDS optik bütünlüğünü korumak ve biyolojik uygulamalar için uyumlu hale getirmek için. QD iç yüzeyi söndürülmesi neden olabilir oksitleme veya yüzey kusurları korunmalıdır; Bu nedenle, bir ZnS kabuğu InP / ZnS (çekirdek / kabuk) 13 QDS üretmek için iç kısım üzerine kaplanır. Bu kaplama, QD ürünün fotolüminesans korumak için gösterilmiştir. InP QD sentezi sırasında çinko iyonlarının bulunması, yüzey kusurları, ve düşüş büyüklüğü dağılımı 12 sınırlamak için gösterilmiştir. Hatta, reaksiyon ortamı içinde Zn2 + varlığında ile InZnP sentezi 12 yüksek olası değildir. Kaplamadan sonra, elde edilen InP / ZnS QDS örneğin trioctylphosphine oksit (TOPO) ya da oleilamin 12,14 hidrofobik ligandlar içinde kaplanır. Amfifilik polimerin suda çözünürlüğü 15 vermek için QD yüzeye hidrofobik ligandlar olarak toplu su molekülleri ile etkileşime girebilir. karbo ile amfifilik polimerlerxylate kimyasal gruplar ayrıca QD'lerin işlevselleştirilmesi "Kimyasal kulp" olarak da kullanılabilir.
Bu protokol, çok yoğun floresan emisyonu ve nispeten küçük boyutu yayılganlığı ile sentezi ve suda çözünür InP / ZnS QDS fonksiyonalizasyonu göstermektedir. Bu QDS potansiyel yaygın olarak kullanılan CdSe / ZnS QDS daha az toksiktir. Burada InP / ZnS QDS sentezi biyomedikal uygulamalar için Cd-tabanlı QDS için pratik bir alternatif sunuyor.