Poudre de points quantiques de carbone à fluorescence bleue soluble dans l'eau

Nom du produit

Nom : Poudre de points quantiques de carbone à fluorescence bleue soluble dans l'eau

^{Présentation du produit}

Les points de carbone sont généralement définis comme des matériaux à base de carbone quasi-zérodimensionnels, d'une taille inférieure à 20 nanomètres. Selon leur mécanisme de formation, leur microstructure et leurs propriétés, les points de carbone sont principalement divisés en points quantiques de graphène (GQD), points quantiques de carbone (CQD), points de polymère carbonisé (CPD), etc.

Français Les CQD sont des nanocristaux de carbone amorphes quasi sphériques composés de structures de carbone en cluster sp2 et sp3, entourés de nombreux groupes fonctionnels contenant de l'oxygène tels que l'hydroxyle, le carbonyle, le carboxyle, etc. Leurs principaux éléments constitutifs sont C, H, O et N. Le mécanisme de luminescence des CQD peut être principalement attribué à ces trois types : effet de confinement quantique, luminescence à l'état de surface et luminescence à l'état moléculaire. Les points quantiques de carbone sont composés de noyaux de liaison C=C et CC qui sont sujets aux transitions π→π *, ainsi que de divers groupes fonctionnels moléculaires organiques répartis sur la surface qui sont sujets aux transitions n →π *. La structure et la composition des points quantiques de carbone entraînent une forte absorption des ondes lumineuses de courte longueur d'onde dans la gamme ultraviolette (260-320 nm), accompagnée d'une absorption de faible intensité de la lumière visible (400-710 nm).

Les méthodes de préparation des points quantiques de carbone se divisent en deux approches : la méthode descendante et la méthode top-down. La méthode top-down consiste à découper des matériaux structuraux en carbone de grande taille par des méthodes physiques ou chimiques, notamment la décharge d'arc, l'ablation laser, le traitement par ultrasons et l'oxydation chimique. La méthode bottom-up consiste à agréger de petits précurseurs moléculaires en CQD de grande taille par des réactions chimiques, notamment par hydrolyse/solvothermie, par matrice, par micro-ondes et en phase solide.

^{Paramètres techniques}

Granularité : 2-5 nm

Statut : Poudre jaune brunâtre

^{Caractéristiques du produit}

1. Bonne solubilité dans l'eau : la surface des points quantiques de carbone contient généralement des groupes hydrophiles abondants, tels que des groupes hydroxyle et carboxyle, qui leur permettent d'être uniformément dispersés dans la phase aqueuse, facilitant ainsi leurs applications dans les systèmes biologiques et les environnements aqueux.

2. Faible toxicité et bonne biocompatibilité : les points quantiques de carbone ont une faible toxicité pour les organismes et ne provoquent pas de dommages cellulaires importants ni de réactions immunitaires.

3. Stabilité chimique élevée : capable de maintenir une structure et des performances stables sur une large gamme de valeurs de pH, de conditions de température et d'environnements chimiques.

4. Facile à fonctionnaliser : les groupes fonctionnels abondants à la surface fournissent des sites actifs pour d'autres modifications chimiques, qui peuvent connecter diverses biomolécules, molécules de médicaments ou autres groupes fonctionnels.

5. Excellentes performances optiques : forte émission de fluorescence et rendement quantique élevé. La longueur d'onde d'émission de fluorescence peut être ajustée en modifiant la taille, l'état de surface ou le dopage.

Domaines d'application

1. Imagerie biologique : Les points quantiques de carbone présentent une bonne biocompatibilité et une faible toxicité, et peuvent pénétrer à l'intérieur des cellules sans produire de cytotoxicité significative. Par exemple, les points quantiques de carbone modifiés avec des anticorps spécifiques peuvent marquer spécifiquement les antigènes à la surface des cellules cancéreuses, permettant ainsi une imagerie haute résolution des cellules cancéreuses et facilitant le diagnostic précoce du cancer.

2. Détection biologique : Grâce à l'influence des ions métalliques sur la fluorescence des points quantiques de carbone, ces derniers peuvent être utilisés pour détecter des ions métalliques dans l'environnement ou des échantillons biologiques. Par exemple, en présence d'ions mercure, la fluorescence des points quantiques de carbone est atténuée, permettant ainsi une détection sensible des ions mercure. Parallèlement, ils peuvent interagir avec des biomolécules spécifiques (telles que les protéines, les acides nucléiques, le glucose, etc.) pour provoquer des modifications de fluorescence, utilisées pour la détection quantitative de biomolécules. Par exemple, en se liant aux aptamères, les points quantiques de carbone peuvent reconnaître et détecter spécifiquement des traces de biomarqueurs dans le sang, tels que les marqueurs tumoraux.

3. Séparation photocatalytique de l'eau pour la production d'hydrogène : Composite avec des matériaux semi-conducteurs favorisant la séparation et le transfert des charges photogénérées, améliorant ainsi l'efficacité de la séparation photocatalytique de l'eau pour la production d'hydrogène. Par exemple, le chargement de points quantiques de carbone à la surface du dioxyde de titane améliore considérablement son activité photocatalytique sous lumière visible et augmente la production d'hydrogène.

4. Dispositifs électroluminescents : utilisés comme couche électroluminescente ou couche auxiliaire dans les LED pour améliorer leurs performances. Par exemple, les LED à base de points quantiques de carbone peuvent atteindre une luminosité élevée et une large gamme de couleurs.

5. Transporteur de médicaments : Utilise ses groupes fonctionnels de surface pour charger les molécules de médicaments et obtenir une libération contrôlée du médicament par une réponse à un stimulus (tel que le pH, la température, la lumière, etc.). Par exemple, dans les environnements acides (tels que le microenvironnement des tissus tumoraux), les systèmes d'administration de médicaments par points quantiques de carbone libèrent des médicaments pour obtenir une thérapie ciblée contre les tumeurs.

^{Informations connexes}

^{Veuillez envoyer un e-mail pour obtenir les données de caractérisation détaillées.}

^{Courriel : sales@xfnano.com}