1、 毕业论文 开题报告 化学工程与工艺 复合磁性纳米粒子的 SERS 标记免疫研究 一、选题的背景、意义 近年来 , 有关磁性纳米粒子的制备方法及性质的研究受到很大的重视 1 . 这不仅是因为磁性纳米粒子在基本物理理论上具有特殊的意义 , 而且在实际应用中有着广泛的用途 . 在已报道的各类磁性纳米粒子中 , 有关四氧化三铁 (Fe3O4)纳米晶体的制备方法及应用研究尤其受到重视 62 . 通过控制适当的反应条件 , 人们已经能够制备出直径从几个至几十个 纳米的四氧化三铁纳米粒子 . 与块体磁性材料不同 , 由于纳米粒子的尺寸极小 (1 100 nm ) ,常常表现出超顺磁性 : 即在其磁滞回线上
2、无顽磁和剩磁 . 超顺磁性核壳纳米粒子同时具备核的超顺磁性及壳的 SERS 效应,提高了磁性纳米粒子的分散性和稳定性,在磁场下易富集,金属表面易修饰及功能化,且核壳的功能各自独立,利于拓宽磁性粒子的应用范围。控制条件合成磁性纳米粒子,以此为核,制备具有连续 Au 壳层的 Fe3O4Au核壳纳米粒子,并对这种核壳型兼超顺磁性粒子进行表面修饰,以用于生物靶向 。 在生物技术领域 , 用磁性 纳米粒子制成的磁性液体已广泛用于磁性免疫细胞分离 8 , 核磁共振的造影成像 9 , 以及药物控制释放等 10 。 三、课题的研究内容及拟采取的研究方法(技术路线)、研究难点及预期达到的目标 3.1 研究内容
3、以自制的磁性核壳纳米粒子为免疫检测的基底 , 采用自组装技术将 -巯基十六酸 (16-MHA)修饰于粒子的金膜后与抗体结合成固相抗体 , 在此基础上组装“固相抗体 -待测抗原 -标记免疫溶胶”三明 治复合体系。采用标记分子苯硫酚( Thiophenol)标记不同的免疫溶胶 , 利用表面增强拉曼光谱 ( SERS)谱峰较窄且具有较强的分辨率及高灵敏度的特点 , 通过对标记分子特征谱峰的判断识别所加入的抗原。 3.2 研究方法及路线 核 - Fe3O4 颗粒是 Fe(II)和 Fe(III)盐在碱性介质中通过沉淀法制备的。 Fe3O4 纳米粒子的核心是以 NaOH 作为还原剂将 Fe(II)和 F
4、e(III)氯化物( Fe(II) / Fe(III)=0.5)共沉淀而制备的。 为合成纳米粒子,需要将新 制备 的 Fe3O4 颗粒用 0.1 M HNO3 清洗,并离心分离。 四、论文详细工作进度和安排 2010 年 10 月下旬: 公布毕业论文选题 2010 年 10 月 25 日 2010 年 12 月 24 日:根据任务书,查阅中英文文献资料,写出文献综述,完成开题报告,翻译外文。 2009 年 11 月 17 日 2011 年 4 月 24 日:进入实验室,开始研究工作。 2011 年 3 月 14 日 2011 年 5 月 1 日:进行开题答辩。 2011 年 5 月 20 日
5、2011 年 6 月 5 日:撰写论文及修改,上交论文,准备答辩。 五、主要参考文献 1 刘吉平,廖莉玲 . 无机纳米材料 M. 北京:科学出版 社, 2003. 2 Caruso F. Adv. Mater., 2001, 13(1): 11-12 3 Davies R., Schurr G. A., Meenan P., Adv. Mater., 1998, 10(5): 1264-1270 4 Wang D. Y., Caruso F., Chem. Mater., 2002, 14(5):1909-1913 5李凤生 . 特种超细粉体制备技术及应用 M.北京: 国防工业出版社,2002
6、. 207-213. 6 李凤生,杨毅 ,等 . 纳米 /微米粒子复合技术及应用 M.北京:国防工业出版社, 2002. 80-120. 7 黄俊,官建国,袁润张 . Fe3O4 纳米复合粒子研究 J.复合材料学报,1999.16(4):35. 8 刘颖,王建华,高伟 . 平均粒径大小及磁性能不同的 Fe3O4 超微粉的制取 J. 功能材料 ,1993, 24(1):20-24. 9 邱广明 . 微米级 Fe3O4/P(St-At)磁性微球的合成 J. 应用化学, 1996,16(6):46-49. 10to K., Radbruch A. Selective separation of ce
7、lls using magnetic colloids. Cytometry. 1993, 14: 384 389 11pisov M. I, Bogdanov J. A., Schaffer B. et al. Colloidal magnetic resonance contrast agents: effect of Particle surface on biodistribution. J. M agn. M agn. Mater. , 1993, 122: 383 386. 12ge E K, RusetskiA N. Magnetic fluids as drug carriers: Targeted transport of drugs by a magnetic field. J. M agn. M agn. Mater. , 1993, 122: 335 339.