全文总字数：2702字

1. 研究目的与意义

量子点（Quantum dots, QDs）又称为半导体纳米晶体，尺寸在2-20nm之间。其光学性质及电学性质独特。量子点通常展现出许多有别于宏观材料的物理化学性质，在生物标记、医学、非线性光学、催化、功能材料等领域具有非常广阔的应用前景。

量子点作为一种最新型的荧光材料，与传统的荧光材料相比具有多种优势，其中最大的优点是光色可调，根据其化学组成和尺度两方面调整，可以在可见乃至红外谱段定制所需的量子点，这是传统荧光材料难以实现的。量子点优良的发光性质使得它作为生物荧光探针发展很快，已经在生物大分子的标记、生物多色标记、生物细胞标记和免疫分析中取得了很大的进展。目前量子产率高、单分散性好的高质量的量子点主要是在有机溶剂中合成的，但是由于有机相合成的量子点不具备水溶性，在用于生物体系中需要进一步的亲水修饰，使其转变成水溶性的量子点。水相合成的量子点具有水溶性和生物相容性，可直接用于生物的标记和检测，而且水相反应条件温和、污染小，更适合于工业化生产。但是水相合成的量子点通常量子产率很低。因此研究水相合成量子产率高、单分散性好的量子点具有重要的意义。目前，水相合成主要是用多磷酸盐或者巯基化合物作为稳定剂，利用含Se、Te的化合物与Cd² 在水溶液中的反应制备表面偶联羧基或羟基的量子点。由于制备过程中影响量子点荧光特性的因素较多，不同方法制备的量子点在荧光量子产率、荧光强度和发射波长方面都不相同。因此，研究影响量子点荧光特性的主要因素、确定水相中直接制备羧基量子点的最佳条件和方法是目前亟待解决的问题。

2. 国内外研究现状分析

现代量子点技术要追溯到上世纪70年代中期，它是为了解决全球能源危机而发展起来的。

通过光电化学研究，开发出半导体与液体之间的结合面，以利用纳米晶体颗粒优良的体表面积比来产生能量。

初期研究始于上世体80年代早期2个实验室的科学家:贝尔实验室的lonisbrus博士和前苏联yoffe研究所的alexanderefros和a.i.ekimov博士。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：

1、合成量子点

2、量子点的修饰与表征

4. 研究创新点

量子点所具有的独特光谱特性和光化学稳定性，使其在生物学中的研究意义远远不止是对现有荧光剂的补充，而是将推动细胞生物学研究的巨大发展。

近几年, 随着量子点在生物化学、分子生物学、基因工程、蛋白质组学等研究领域的不断拓展, 在医学和动物试验上已有广泛应用, 但在细菌上应用比较少。

因此, 量子点在细菌中的研究与应用也逐渐会成为一个新热点。