{title}{title}

中国药科大学本科生毕业论文（设计）开题报告

姓名：叶磊 学号：16402530 专业：药物制剂 指导老师：廖声华

课题名称：具有诱导荧光特性的量子点与药物小分子的相互作用

1. 毕业设计内容与意义

硫铟铜（CuInS₂）量子点是一种新兴的I-III-VI型三元半导体材料，它的许多独特的光电特性吸引了人们的注意。由于CuInS₂量子点的荧光发射波长通常处于近红外区域(650-900nm),具有较小的瑞利散射和良好的生物组织穿透性。同时CuInS2量子点不含有Cd,Hg,Pb等重金属，具有较高的生物相容性，因此非常适合生物体系的应用。我们通过荧光光谱研究目标药物（三聚氰胺）与CulnS₂量子点的相互作用，建立测定相关药物的具体方法，将拓展量子点纳米颗粒作为荧光探针对生化药物测定的应用。

1. 文献综述

量子点（QDs）通常是一种制备成球形的纳米级材料，它的组成非常多样化，其中最常见的是CdS、ZnS、CdTe等。根据我们的需要选取其中两种及两种以上重新组合，就能组成一种新的量子点材料，呈现出不同的理化性质。因为量子点的宽激发、窄发射、很少或不会发生瑞利散射、荧光图谱对称、荧光强度较强且稳定等性质，在医药学以及电子领域得到广泛应用。

但量子点在应用过程中总会遇到所含元素毒性高、危害大的弊端，因此在过去的十几年研究发展中，传统的二元量子点已经逐步被低毒性、危害小的新型三元量子点（I-III-VI QDs）所替代，其中研究最多的就是CuInS₂三元量子点。它是替代含Pd和Cd等重金属元素的量子点的一种绿色环保材料，它的荧光发射波长接近于近红外区域（650-900nm），瑞利散射现象很小甚至不存在，并且具有十分良好的生物相容性以及安全性，所以非常适用于有关生物体的研究。

由于量子点的尺寸很小，通常都以纳米计，因此量子点自身的连续能级转变为分立式能级，并使得量子点自身相关的光学性质也会发生一些改变，从而能够发出荧光。在CuInS₂等三元量子点的表面具有非常多的凹陷、空洞以及间隙存在，而当三元量子点接收到激发光的照射时，出现了供体-受体的辐射跃迁弛豫过程和非辐射弛豫过程，表面的缺陷直接影响到了这一发光过程，所以经常会采用包壳等方式来减少这些弛豫过程从而稳定或增强发光效率。这与普通二元量子点直接吸收激发光能量将电子激发到高能态，高能态又回到低能态所产生的荧光不同。

表1-1 CuInS₂量子点与荧光染料性质的比较

1. 研究内容及实验方法

参考往前研究人员对于新霉素与CuInS₂量子点之间相互关系的研究，根据CuInS₂量子点具有的紫外吸收、聚集诱导荧光等性质，研究药物加入前后量子点的紫外-可见光谱、荧光光谱的变化，建立一种荧光探针方法检测该药物，并进行相关方法学验证。

1. 紫外-可见光谱

将目标药物与CuInS₂量子点依次等量加入比色管中，并在200-900nm范围内考虑药物溶液加入量子点后紫外-可见光谱的变化。以新霉素与CuInS₂为例：

可以明显的观察到在320nm（新霉素为例点）处出现了新的吸收峰，说明药物与量子点发生了强烈的作用。

1. 荧光光谱

以新霉素与量子点为例，在激发波长350nm处进行照射，观察量子点在不同浓度的药物中的荧光光谱的变化。

可以明显观察到在激发波长处于350nm时，量子点的荧光发射峰值处于540nm，而在加入不同浓度的药物溶液时，发生了十分明显的荧光猝灭反应并带有发射峰红移。

1. 实验条件的优化

分别将一定量的药物加入到量子点溶液中，在各种不同的pH条件下，于各种温度下反应不同时间，以量子点的荧光强度增加量作为考察指标，筛选出最佳的反应条件。

4)方法学验证 在最佳反应条件下，加入不同量的药物至量子点溶液中，测定荧光强度。以荧光强度对药物的浓度绘图并进行线性回归，求出线性回归方程及该方法的检测限。此外，考察常见的阴阳离子对所该体系荧光强度的影响，考察本方法的专属性和选择性。通过加样回收的方法测定回收率，考察本方法的准确度。

1. 研究计划
2. 准备阶段

3.5号前：选择导师，确定课题

3.5-3.20号：根据导师的任务书，确定研究方向，查阅相关文献资料，整理编写开题报告

3.20-开学：自主研究阅读相关文献资料，为而后开展的实验做基础

1. 研究阶段

4-5月：开展相关研究实验，做好实验中的数据、现象记录，完成中期检查

1. 答辩阶段

6月份：利用之前所获得的的数据资料，加上相关文献的阅读研究，整理完成毕业论文，准备答辩。

1. 参考文献目录
2. Lin Zihan,Ma Qiang,Fei Xiaofang,Zhang Hao,Su Xingguang. A novel aptamer functionalized CuInS2 quantum dots probe for daunorubicin sensing and near infrared imaging of prostate cancer cells.[J]. Analytica chimica acta,2014,818.
3. Liao Shenghua, Huang Yu, Zuo Jiaxin, Yan Zhengyu. The interaction of CuInS2 /ZnS/TGA quantum dots with tyrosine kinase inhibitor and its application.[J]. Luminescence : the journal of biological and chemical luminescence,2015,30(3).
4. 贾丽从. Cu(Ag)InS_2量子点的制备及在荧光探针方面的应用研究[D].西北大学,2018.
5. 戚子聃,陈丽,张宸,贾学海,黄炎,韩志钟.CuInS_2三元量子点的制备及其生物应用[J].广东化工,2018,45(20):80 70.
6. 毛永强,胡美娜,李娜.CuInS_2三元量子点荧光探针测定新霉素[J].理化检验(化学分册),2017,53(05):538-541.
7. 毛永强,李娜.光谱法研究新霉素与CuInS_2量子点的相互作用[J].应用化工,2016,45(06):1015-1018.
8. 穆亲. 量子点荧光探针的设计及检测应用[D].华东理工大学,2014.
9. 高雪. 掺杂型量子点在生物医学检测和疾病诊断方面的应用研究[D].吉林大学,2013.
10. 李小花. 新型量子点的制备及其应用[D].陕西师范大学,2010.

资料编号：[374976]

中国药科大学本科生毕业论文（设计）开题报告

姓名：叶磊 学号：16402530 专业：药物制剂 指导老师：廖声华

课题名称：具有诱导荧光特性的量子点与药物小分子的相互作用

1. 毕业设计内容与意义

硫铟铜（CuInS₂）量子点是一种新兴的I-III-VI型三元半导体材料，它的许多独特的光电特性吸引了人们的注意。由于CuInS₂量子点的荧光发射波长通常处于近红外区域(650-900nm),具有较小的瑞利散射和良好的生物组织穿透性。同时CuInS2量子点不含有Cd,Hg,Pb等重金属，具有较高的生物相容性，因此非常适合生物体系的应用。我们通过荧光光谱研究目标药物（三聚氰胺）与CulnS₂量子点的相互作用，建立测定相关药物的具体方法，将拓展量子点纳米颗粒作为荧光探针对生化药物测定的应用。

1. 文献综述

量子点（QDs）通常是一种制备成球形的纳米级材料，它的组成非常多样化，其中最常见的是CdS、ZnS、CdTe等。根据我们的需要选取其中两种及两种以上重新组合，就能组成一种新的量子点材料，呈现出不同的理化性质。因为量子点的宽激发、窄发射、很少或不会发生瑞利散射、荧光图谱对称、荧光强度较强且稳定等性质，在医药学以及电子领域得到广泛应用。

但量子点在应用过程中总会遇到所含元素毒性高、危害大的弊端，因此在过去的十几年研究发展中，传统的二元量子点已经逐步被低毒性、危害小的新型三元量子点（I-III-VI QDs）所替代，其中研究最多的就是CuInS₂三元量子点。它是替代含Pd和Cd等重金属元素的量子点的一种绿色环保材料，它的荧光发射波长接近于近红外区域（650-900nm），瑞利散射现象很小甚至不存在，并且具有十分良好的生物相容性以及安全性，所以非常适用于有关生物体的研究。

由于量子点的尺寸很小，通常都以纳米计，因此量子点自身的连续能级转变为分立式能级，并使得量子点自身相关的光学性质也会发生一些改变，从而能够发出荧光。在CuInS₂等三元量子点的表面具有非常多的凹陷、空洞以及间隙存在，而当三元量子点接收到激发光的照射时，出现了供体-受体的辐射跃迁弛豫过程和非辐射弛豫过程，表面的缺陷直接影响到了这一发光过程，所以经常会采用包壳等方式来减少这些弛豫过程从而稳定或增强发光效率。这与普通二元量子点直接吸收激发光能量将电子激发到高能态，高能态又回到低能态所产生的荧光不同。

表1-1 CuInS₂量子点与荧光染料性质的比较

您可能感兴趣的文章

• 泻毒散质量标准改进文献综述
• solovpe设备测样品蛋白浓度优化的方法文献综述
• 研究完整性测试仪测试滤器泡点时影响其通过率的因素文献综述
• UV2600蛋白浓度测定方法的优化文献综述
• 光动力纳米四氧化三铁用于治疗细菌感染文献综述
• 盐酸美可比林有关物质的研究文献综述
• 不同产地的延胡索质量研究文献综述
• 聚EGCG的合成及其生物活性研究文献综述
• 木瓜蛋白酶脂质体的瘢痕修复作用研究文献综述
• 应对骨骼问题的口服复配物新制剂设计文献综述