稀土氧化物核壳结构纳米颗粒的尺寸控制及性能研究

项目名称： 稀土氧化物核壳结构纳米颗粒的尺寸控制及性能研究

项目编号： No.51201040

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 金属材料学科

项目作者： 欧梅桂

作者单位： 贵州大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 生物标记技术是分子生物学中最常用也是最重要的技术之一。基于放射性同位素标记和荧光团标记的传统生物探针具有对人体有害及灵敏度不高的缺点。而以纳米颗粒为基础的新型生物探针由于其特殊的光学特性能避免上述不足，因而在生物学研究中具有很大的应用前景。核壳结构纳米颗粒具有比表面积大及良好的生物相容性能等优良的性质，在应用于生物探针时体现了其优越的适用性。掺杂了三价铕、镱等稀土离子的氧化钆纳米晶由于其优良的发光性能而倍受关注，并在高清度电视、平板显示、绿色照明工种等领域得以广泛运用。本项目将对掺杂了三价铽离子的氧化钆纳米晶进行合成及其尺寸控制方面的研究，并在其表面包覆聚硅氧烷层，使其形成具有核壳结构的纳米颗粒。该聚硅氧烷层允许纳米颗粒与生物分子相连接，从而实现稀土纳米颗粒氧化钆的生物标记功能。

中文关键词： 稀土；核壳结构；尺寸控制；发光性能；生物探针

英文摘要： Biological labeling technology is the most commonly used and also one of the most important technology in molecular biology. Traditional biological probes based on radioisotope and fluorophore have shortcomings of being harmful to human body and low sensitivity. New biological probes based on nanoparticles can avoid shortcomings above due to its special optical properties, and thus has great application prospects in biological research. The core-shell structure nanoparticles have large specific surface and good biocompatibility, which shows its superior applicability when be applied as biological probes. Nano-crystal Gd2O3 doped Eu3 +, Yb3 + attracts much attention due to its excellent luminescent properties, but its mechanism of growth and size control remains to be studied. The project focuses on the synthesis and size control of nanoparticles Gd2O3 :Tb3 +, and the formation of core-shell structure with a polysiloxane layer. The polysiloxane layer allows the nanoparticles and biological molecules to be connected, in order to achieve the biological labeling function of nanoparticles Gd2O3: Tb3+.

英文关键词： rare earth；core-shell structure；size control；luminescent property；biological probe