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內容簡介

　　全球納米科技發展迅猛，正在給分析化學界帶來革命性的變化。運用納米科技研製納米探針在分析化學特彆是生物分析化學等方麵具有重大意義。《納米科學與技術：無機納米光學探針的製備與應用》介紹瞭近十幾年來無機納米光學探針領域的研究成果和最新進展，包括納米顆粒的閤成、納米光學離子探針或生物探針的製備、錶徵方法，無機離子、化閤物和生物大分子的定性或定量檢測，以及細胞、組織等生物樣品的離體或活體標記和成像等新方法和新技術。
　　《納米科學與技術：無機納米光學探針的製備與應用》可供化學、材料科學、生物醫學和藥學等領域的科研工作者閱讀，也可以作為高等院校高年級學生及研究生的教材或參考書。

作者簡介

　　徐淑坤，1946年生於吉林省海龍縣，1970年畢業於北京大學化學係，1982年於中國科學院研究生院獲得碩士學位。曆任中國科學院瀋陽應用生態研究所助理研究員、副研究員，東北大學副教授、教授、博士生導師。國務院政府特殊津貼獲得者。主要研究方嚮為流動注射、順序注射與原子光譜及分子光譜聯用技術，流動分離分析技術，納米晶體生物探針基礎和應用等。在國內外重要學術刊物發錶論文160餘篇。閤作齣版譯著《流動注射分析》第一版和第二版，閤編專著《流動注射分析法》和《分析化學》等。主持/參與國傢自然科學基金項目7項，省部級項目3項。曾獲國傢自然科學奬三等奬1項，教育部自然科學奬一等奬1項，中國科學院自然科學奬二等奬2項，遼寜省自然科學奬一等奬1項。

內頁插圖

目錄

《納米科學與技術》叢書序
前言
第1章 緒論
1.1 探針與生物標記技術
1.2 納米材料與生物標記
1.2.1 納米科技與納米材料
1.2.2 用予生物標記的幾種納米顆粒
1.3 無機納米探針的主要類型及其應用進展
1.3.1 金納米顆粒
1.3.2 發光量子點
1.3.3 稀土摻雜的發光納米顆粒
1.3.4 磁性納米顆粒
1.3.5 熒光碳納米顆粒
1.4 無機納米探針的應用前景
參考文獻

第2章 金屬納米探針
2.1 引言
2.2 金屬納米顆粒的性質
2.2.1 基本效應
2.2.2 物理特性
2.2.3 化學特性
2.3 金屬納米顆粒的製備
2.3.1 物理法
2.3.2 化學法
2.3.3 生物學法
2.4 金屬納米顆粒的錶徵
2.4.1 尺度及微觀結構測量
2.4.2 錶麵分析
2.4.3 化學成分分析
2.5 金屬納米顆粒的錶麵修飾
2.5.1 錶麵修飾方法
2.5.2 常用的錶麵修飾劑
2.6 金屬納米顆粒作為探針的應用
2.6.1 在核酸檢測中的應用
2.6.2 在蛋白質檢測中的應用
2.6.3 在免疫分析中的應用
2.6.4 在細胞成像中的應用
2.6.5 在其他領域中的應用
參考文獻

第3章 量子點光學探針
3.1 引言
3.2 量子點的閤成
3.2.1 有機金屬閤成法
3.2.2 水相閤成法
3.2.3 溶膠-凝膠法
3.2.4 微乳液法
3.2.5 仿生法
3.2.6 其他方法
3.3 量子點的錶麵修飾
3.3.1 無機殼層修飾法
3.3.2 有機配體修飾法
3.4 量子點探針的應用
3.4.1 量子點作為生物探針的應用
3.4.2 量子點作為離子探針的應用
3.4.3 量子點作為小分子探針的應用
3.4.4 基於熒光增強的量子點“開關”熒光探針
3.4.5 量子點光電化學探針在化學、生物物質檢測中的應用
參考文獻

第4章 稀土下轉換發光納米探針
4.1 引言
4.2 稀土發光納米材料簡介
4.2.1 稀土材料的發光特性
4.2.2 研究進展
4.3 稀土下轉換發光納米材料分類
4.3.1 氧化物基質納米顆粒
4.3.2 含氧酸鹽基質納米顆粒
4.3.3 氟化物基質納米顆粒
4.3.4 羥基磷灰石基質的納米發光材料
4.3.5 多元基質的納米復閤物
4.4 稀土下轉換發光納米顆粒的閤成
4.4.1 固相閤成法
4.4.2 液相閤成法
4.5 稀土下轉換發光納米顆粒的錶麵修飾
4.5.1 有機分子修飾
4.5.2 矽烷化修飾
4.6 稀土下轉換發光納米顆粒的應用
4.6.1 對生物分子的標記及免疫分析應用
4.6.2 細胞標記成像
4.6.3 在發光共振能量轉移中的應用
4.6.4 在藥物傳輸及腫瘤治療中的應用
4.6.5 在其他方麵的應用
參考文獻

第5章 稀土上轉換發光納米探針
5.1 引言
5.2 上轉換發光機理
5.2.1 激發態吸收
5.2.2 能量傳遞
5.2.3 光子雪崩
5.3 稀土上轉換發光材料簡介
5.3.1 上轉換發光材料的組成
5.3.2 上轉換發光材料的種類
5.3.3 上轉換發光納米顆粒在生物分析中的應用前景
5.4 稀土上轉換發光納米顆粒的閤成
5.4.1 共沉澱法
5.4.2 熱分解法
5.4.3 水熱法
5.4.4 溶劑熱法
5.4.5 其他方法
5.4.6 閤成方法小結
5.5 稀土上轉換發光納米顆粒的錶麵修飾
5.5.1 無機殼層修飾法
5.5.2 有機配體修飾法
5.6 稀土上轉換發光納米顆粒的生物應用
5.6.1 芯片上免疫反應的檢測
5.6.2 細胞成像
5.6.3 組織及活體成像
5.6.4 多模式成像
5.6.5 光動力理療
5.6.6 基於發光共振能量轉移的生物檢測
5.6.7 基於磁性分離的生物檢測
參考文獻

第6章 磁性納米探針
6.1 磁性簡介
6.2 磁性納米顆粒的閤成
6.2.1 沉澱法
6.2.2 水／溶劑熱法
6.2.3 溶膠-凝膠法
6.2.4 微波輔助加熱法
6.2.5 其他方法
6.3 磁性納米顆粒的錶麵修飾
6.3.1 矽烷化修飾
6.3.2 高分子聚閤物修飾
6.3.3 有機小分子修飾
6.4 磁性納米顆粒的應用
6.4.1 磁共振成像
6.4.2 藥物輸送
6.4.3 生物分離
6.4.4 靶嚮熱療
6.5 與其他納米顆粒的復閤
6.5.1 磁性納米金
6.5.2 磁性量子點
6.5.3 磁性稀土發光納米材料
參考文獻

第7章 熒光碳納米探針
7.1 熒光碳點
7.1.1 熒光碳點的製備
7.1.2 熒光碳點製備技術的新進展
7.1.3 熒光碳點的應用
7.2 納米金剛石
7.2.1 納米金剛石的製備
7.2.2 熒光納米金剛石的應用
參考文獻
索引
彩圖

精彩書摘

　　4.4.2 液相閤成法
　　采用液相法閤成，通過改變反應條件，可以有效地控製顆粒的成核與生長過程，從而製備齣不同形貌、粒徑均勻、大小可控的納米顆粒。
　　1.水熱和溶劑熱法
　　水熱閤成是指在密閉體係中，以水為溶劑，在一定溫度和壓力下利用溶液中物質發生化學反應而進行的閤成。在水熱法的基礎上，以有機溶劑代替水進行閤成的方法稱為溶劑熱法。溶劑熱法是水熱法的一種重大改進，可以適用於一些非水反應體係的閤成，彌補瞭水熱閤成的一些不足。
　　在高溫高壓的水溶液中，許多化閤物錶現齣與常溫下不同的性質，如溶解度增大、離子活度增加、化閤物晶體易轉型等。水熱法允許在低於傳統固相反應所需溫度下實現無機材料的閤成。與其他製備方法相比，水熱法製得的産品純度高、粒子的單分散性好、形貌和尺寸大小可控、摻雜均勻、晶型好，而且最大限度地降低瞭閤成和後處理過程的難度和毒性，也有利於稀土發光納米材料的大規模製備。用該方法製備的納米晶避免瞭因高溫煆燒和球磨等後處理引起的雜質和結構缺陷。另外，利用水熱法還可直接生成氧化物，避免瞭一般液相閤成法需要的經過煆燒轉化為氧化物這一步驟，從而極大地降低瞭硬團聚的形成。水熱處理過程中溫度、壓力、處理時間、溶液的pH和所用前驅體的種類等對産物的粒徑、形貌和發光性能等都有很大的影響。近年來，水熱法在稀土氟化物、磷酸鹽、釩酸鹽和鉬酸鹽等納米發光材料的閤成中得到瞭廣泛的應用。在閤成過程中研究者通常采用以下3種方式：①直接將相應陰離子的溶液滴加到稀土陽離子溶液中，得到沉澱，然後進行水熱處理；②先用不同的絡閤劑（油酸、亞油酸、EDTA和檸檬酸鈉）將稀土離子絡閤，然後加入相應的陰離子鹽溶液，再進行水熱處理；③先將稀土離子與相應的陰離子鹽溶液混閤形成沉澱，嚮沉澱中加入一定量的錶麵活性劑（PEG、PAA、PVP和PEI等），再進行水熱處理。
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前言/序言

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