本文關(guān)鍵詞：多功能復(fù)合納米材料與微流控芯片技術(shù)的集成及其在分析檢測上的應(yīng)用

  更多相關(guān)文章： 納米功能復(fù)合材料 表面增強拉曼檢測 微流控芯片 循環(huán)腫瘤細胞

【摘要】：納米功能復(fù)合材料是一種理化性質(zhì)穩(wěn)定、具有多種性質(zhì)或者功能的納米復(fù)合材料。因其多功能且合成方法簡單化、多樣化的優(yōu)勢,已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各科研及科技領(lǐng)域。同時在現(xiàn)代微制造技術(shù)不斷發(fā)展的趨勢下,將多功能復(fù)合納米材料結(jié)合微芯片,借助微流芯片技術(shù)微型化、集成化及功能復(fù)合材料的功能化的優(yōu)點,開展了眾多的應(yīng)用研究,此領(lǐng)域內(nèi)也已經(jīng)取得了眾多階段性的成果。本碩士論文基于多功能復(fù)合納米材料與微流控芯片技術(shù)集成系統(tǒng),開展了它在分析與檢測上的應(yīng)用方面的相關(guān)研究:我們通過層層組裝的方法,在四氧化三鐵納米顆粒表面原位生長了一層不規(guī)則金層,制備了復(fù)合金屬元素的超順磁性納米顆粒,利用此復(fù)合材料的磁響應(yīng)特點,結(jié)合微流芯片軟膠刻技術(shù),制備了快速組裝微陣列超順磁性Fe3O4@Au納米團簇作為表面增強拉曼可再生基底;同時制備了一種磁性復(fù)合的上轉(zhuǎn)換功能納米材料,通過特異性靶向癌細胞且與設(shè)計的粗糙硅納米線陣列微流芯片結(jié)合,可實現(xiàn)在微流芯片內(nèi)對于循環(huán)腫瘤細胞的靈敏捕捉與數(shù)量分析及檢測。主要的研究內(nèi)容概括如下:第一章:簡要介紹了納米功能復(fù)合材料的種類及應(yīng)用,以及簡單介紹了微流控芯片的特點和與納米功能復(fù)合材料相結(jié)合的平臺的幾方面應(yīng)用。第二章:超順磁性Fe3O4@Au納米團簇作為表面增強拉曼可再生基底。我們通過水熱法合成出粒徑均一的四氧化三鐵納米顆粒,并通過修飾DA及吸附金種和原位生長的方式在其表面復(fù)合了一層形貌不規(guī)則的金層。借助此超順磁性納米材料的磁響應(yīng)特點,我們在微坑陣列硅基質(zhì)模板上制成了均一的可再生表面增強拉曼基底,同時利用微流芯片軟膠刻的技術(shù),將微坑陣列圖案及組裝的磁性復(fù)合納米顆粒轉(zhuǎn)移至凝膠之上,此凝膠基質(zhì)的基底也可作為表面增強拉曼檢測的簡單、快速的平臺。此外,利用FDTD模擬成功應(yīng)用于計算用此方式自組裝的Fe3O4@Au納米團簇周圍的電子共振區(qū)域的增強效果,幫助我們對顆粒之間電磁區(qū)域增強的強弱分布有詳細直觀的了解。第三章:光磁復(fù)合上轉(zhuǎn)換材料結(jié)合微流控技術(shù)用于循環(huán)腫瘤細胞的捕捉與檢測。我們發(fā)展了上轉(zhuǎn)換光學(xué)和磁響應(yīng)性質(zhì)的多功能復(fù)合納米材料和硅納米線陣列為基底的微流控芯片來檢測循環(huán)腫瘤細胞的方法,利用該裝置實現(xiàn)了循環(huán)腫瘤細胞的高效率捕捉與高靈敏度檢測。此外,我們還利用該技術(shù)檢測了臨床腫瘤病人樣品,得到的檢測結(jié)果與臨床診斷結(jié)論基本吻合�？傊�,本論文對有著特殊性能的納米功能復(fù)合材料在與微流控芯片技術(shù)結(jié)合的平臺下,對其在分析和檢測上的應(yīng)用進行了研究和探討。我們的研究鼓舞了納米功能復(fù)合材料與芯片技術(shù)集成平臺的更廣泛的應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】：納米功能復(fù)合材料 表面增強拉曼檢測 微流控芯片 循環(huán)腫瘤細胞
【學(xué)位授予單位】：蘇州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：R730.4;TB33
【目錄】：

• 中文摘要4-6
• Abstract6-10
• 第一章 引言10-35
• 1.1 引言10
• 1.2 納米材料概述10-16
• 1.3 納米功能復(fù)合材料16-23
• 1.3.1 光學(xué)性能納米功能復(fù)合材料17
• 1.3.2 磁學(xué)性能納米功能復(fù)合材料17-19
• 1.3.3 熱學(xué)性能納米功能復(fù)合材料19-21
• 1.3.4 力學(xué)性能納米功能復(fù)合材料21-22
• 1.3.5 化學(xué)性能設(shè)計納米功能復(fù)合材料22-23
• 1.4 微流控芯片概述23-24
• 1.5 納米功能復(fù)合材料集成微流控芯片及應(yīng)用24-34
• 1.5.1 在分離上的應(yīng)用24-25
• 1.5.2 在分析上的應(yīng)用25-27
• 1.5.3 在檢測上的應(yīng)用27-30
• 1.5.4 在材料制備上的應(yīng)用30-34
• 1.6 本課題的選題依據(jù)及研究內(nèi)容34-35
• 第二章 快速組裝微陣列超順磁性納米團簇作為表面增強拉曼可再生基底35-56
• 2.1 引言35-36
• 2.2 實驗部分36-40
• 2.2.1 實驗試劑36
• 2.2.2 實驗步驟36-39
• 2.2.3 儀器表征39-40
• 2.3 實驗結(jié)果與討論40-54
• 2.3.1 制備四氧化三鐵包金納米顆粒40-41
• 2.3.2 表征四氧化三鐵包金納米顆粒41-43
• 2.3.3 表面增強拉曼硅片陣列基底的制備43-45
• 2.3.4 硅片陣列基底的表面增強拉曼應(yīng)用45-49
• 2.3.5 凝膠復(fù)制圖案轉(zhuǎn)移材料的基底制備49-51
• 2.3.6 凝膠基底的表面增強拉曼應(yīng)用51-53
• 2.3.7 模擬實驗部分53-54
• 2.4 本章小結(jié)54-56
• 第三章 磁性上轉(zhuǎn)換納米復(fù)合材料和硅納米線陣列集成微流控技術(shù)用于循環(huán)腫瘤細胞的分離和檢測56-70
• 3.1 引言56-57
• 3.2 實驗部分57-60
• 3.2.1 實驗試劑57
• 3.2.2 實驗步驟57-60
• 3.2.3 儀器表征60
• 3.3 實驗結(jié)果與討論60-68
• 3.3.1 制備功能復(fù)合納米材料61-62
• 3.3.2 制備硅線陣列微流芯片62-63
• 3.3.3 細胞捕獲實驗63-67
• 3.3.4 臨床實驗67-68
• 3.4 本章小結(jié)68-70
• 第四章 結(jié)論與展望70-72
• 4.1 結(jié)論70-71
• 4.2 展望71-72
• 參考文獻72-84
• 攻讀學(xué)位期間本人出版或公開發(fā)表的論著、論文84-85
• 致謝85-86

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