碳基量子点在病毒检测及抗病毒领域的研究进展
2021-04-16童婷梁建功
华中农业大学学报(自然科学版) 2021年2期
关键词:检测
童婷,梁建功
华中农业大学资源与环境学院/理学院,武汉 430070
量子点是一类尺寸小于激子玻尔半径的半导体纳米晶体,其电子在三维方向被限制在束缚态和离散态之间,因其具有宽的激发光谱、窄而对称的发射光谱、高的荧光量子产率、可调谐的颜色等特点,已经成为体内成像和诊断治疗等多个领域的研究热点[1-4]。然而,很多量子点都是由重金属离子(例如,Cd2+)制成的,这可能导致潜在的体外毒性,阻碍其实际应用[5-6]。碳基量子点(CQDs),包括球形碳点和石墨烯量子点,作为一类新兴的具有良好生物相容性和独特光致发光性的材料应运而生[7-8]。碳点包括碳量子点、碳纳米点、碳聚合物点等,一般尺寸小于10 nm,具有荧光发射特性及量子尺寸效应[9-11];石墨烯量子点是指片层尺寸在100 nm范围内,片层层数在10层以下的具有荧光发射及量子尺寸效应的纳米材料[12]。目前,碳基量子点已经成为光催化、生物成像、纳米药物等领域的研究热点[13]。近年来研究发现,碳基量子点还可用于高灵敏的病毒检测新方法及高效抗病毒治疗药物[14-15]。本文在简要介绍碳基量子点的合成方法及光学性质的基础上,系统总结了碳基量子点在病毒检测及抗病毒领域的研究进展,以期为量子点在病毒检测及抗病毒领域的进一步应用提供参考。
1 碳基量子点的合成方法
根据碳源的不同,碳基量子点的合成方法可分为自上而下法及自下而上法两大类,前一类方法主要通过剥离或切割一些大尺寸的碳材料来获得小尺寸的碳点,采用石墨片、石墨粉及碳纤维等为碳前驱体,利用电弧放电法、高能激光法、热裂解法、电化学法、化学氧化法等具体制备;……
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