碳量子點分散液

產(chǎn)品名稱

中文名稱：碳量子點分散液

英文名稱：Carbon quantum dot

產(chǎn)品概述

碳量子點 CQDs由sp2和sp3團簇碳結(jié)構組成的準球形非晶相碳納米晶體，周圍覆蓋著豐富的含氧官能團如羥基、羰基、羧基等，其主要組成元素是C、H、O、N。CQDs的發(fā)光機理主要歸結(jié)于這三種：量子限域效應、表面態(tài)發(fā)光、分子態(tài)發(fā)光。碳量子點由易發(fā)生π→π*躍遷的C=C、C-C鍵內(nèi)核，及分布于表面易發(fā)生n→π*躍遷的各種雜原子有機分子官能團組成。碳量子點的結(jié)構及成分使得碳量子點對紫外波長（260~320 nm）的短波長光波表現(xiàn)出強烈的吸收，并同時伴隨著低強度的可見光（400~710 nm）吸收。

碳量子點的制備方法分為自上而下法和自上而下法。自上而下法是將大尺寸的碳結(jié)構材料通過物理或化學方法切割下來，主要包括電弧放電、激光燒蝕法、超聲波處理和化學氧化法等。自下而上法則是通過化學反應將小分子前驅(qū)體聚集成大尺寸的CQDs，主要包括水/溶劑熱、模板法、微波輔助和固相法等。

技術參數(shù)

狀態(tài)：黃色液體

粒度： 2-5 nm

濃度：1mg/ml,溶劑乙醇

發(fā)光顏色：綠光 

產(chǎn)品特點

1.低毒性和良好的生物相容性：碳量子點對生物體的毒性較低，不會引起明顯的細胞損傷或免疫反應。

2.化學穩(wěn)定性高：能夠在較寬的pH值范圍、溫度條件和化學環(huán)境中保持穩(wěn)定的結(jié)構和性能。

3.易于功能化修飾：表面豐富的官能團為進一步的化學修飾提供了活性位點，可以連接各種生物分子、藥物分子或其他功能性基團。

4.優(yōu)異的光學性能:具有較強的熒光發(fā)射，且熒光量子產(chǎn)率較高。其熒光發(fā)射波長可調(diào)，可通過改變尺寸、表面狀態(tài)或摻雜等方式實現(xiàn)。

應用

1.生物成像：碳量子點具有良好的生物相容性和低毒性，能夠進入細胞內(nèi)部而不產(chǎn)生明顯的細胞毒性。例如，經(jīng)過特定抗體修飾的碳量子點可以特異性地標記癌細胞表面的抗原，從而實現(xiàn)對癌細胞的高分辨率成像，有助于癌癥的早期診斷。

2.生物檢測：由于碳量子點的熒光會受到金屬離子的影響，可用于檢測環(huán)境或生物樣品中的金屬離子。比如，當存在汞離子時，碳量子點的熒光會發(fā)生猝滅，從而實現(xiàn)對汞離子的靈敏檢測。同時能與特定的生物分子（如蛋白質(zhì)、核酸、葡萄糖等）相互作用，導致熒光變化，用于生物分子的定量檢測。例如，通過與適配體結(jié)合，碳量子點可以特異性地識別并檢測血液中的微量生物標志物，如腫瘤標志物。

3.光催化分解水制氫：與半導體材料復合，促進光生電荷的分離和轉(zhuǎn)移，提高光催化分解水制氫的效率。

4.發(fā)光器件：作為發(fā)光層或輔助層應用于LED中，改善器件的性能。例如，基于碳量子點的LED可以實現(xiàn)高亮度、寬色域的發(fā)光。

5.藥物載體：利用其表面官能團負載藥物分子，并通過刺激響應（如 pH、溫度、光等）實現(xiàn)藥物的控制釋放。比如，在酸性環(huán)境（如腫瘤組織的微環(huán)境）中，碳量子點載藥系統(tǒng)會釋放出藥物，實現(xiàn)腫瘤的靶向治療