石墨烯荧光纳米材料、其制备及应用制造技术

技术编号:7806797 阅读:331 留言:0更新日期:2012-09-27 03:34
本发明专利技术涉及一种石墨烯荧光纳米材料,该材料通过由电化学方法得到纳米石墨烯,而后将纳米石墨烯与水合肼反应而制得。本发明专利技术制备的石墨烯荧光纳米材料由于具有较好的生物兼容性,能够标记细胞,特别是干细胞。该石墨烯荧光纳米材料不仅可以在生物领域用作生物标记、显像和示踪剂,并且在医药领域可用作药物载体以及用于疾病的检测、诊断和治疗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种荧光纳米材料及其制备和应用,具体而言,是涉及一种石墨烯荧光纳米材料、其制备方法、以及在生物领域和医药领域的应用。
技术介绍
碳材料是一种地球上较普遍而特殊的材料,随着纳米技术的发展,近20年来,碳纳米材料成为科技创新的前沿领域。由于该材料纳米尺寸上表现出的特殊性能,为细胞、亚细胞、单分子原子的行为和相互作用机理的研究提供了新的途径。然而,由于碳纳米材料的低水溶性和低活性等特点,限制了其在分析化学、材料科学及生物技术等多个研究领域的应用。作为碳材料的一种,石墨烯通常被描述为密集堆积在蜂窝状晶格中的SP2键碳原子的单原子厚度的平面片材。石墨烯中的碳碳键长度约为0. 142nm。石墨烯是一些碳同素异形体(包括石墨、碳纳米管和富勒烯)的基本结构单元。对石墨烯的功能化及其在化学修饰 电极、化学电源、催化剂和以及气体传感器等方面的应用研究较多。但是,普通石墨烯的低水溶性和很差的生物兼容性限制了其生物和医药方面的应用。本专利技术人经过大量研究,发现通过将电化学方法得到的纳米石墨烯与水合肼反应,在石墨烯的边缘碳原子上连接一定数量的酰肼基团而制备出一种石墨烯荧光纳米材料。该材料具有稳定的荧光、高的水溶性、很好的生物相容性,能够成功标记细胞,特别是干细胞。从而不仅可以在生物领域用作生物标记、显像和示踪剂,并且在医药领域可用作药物载体以及用于疾病的检测、诊断和治疗。
技术实现思路
一方面,本专利技术提供了一种新的石墨烯荧光纳米材料。本专利技术的石墨烯荧光纳米材料是在纳米石墨烯的边缘碳原子上连上酰肼基团,从而其可以发出特殊的黄色荧光,降低了纳米颗粒的团聚,增强了发光稳定性,并且提高了生物兼容性和水溶性。本专利技术的石墨烯荧光纳米材料尺寸优选为小于20nm,更优选2 — 18nm。优选地,本专利技术的石墨烯荧光纳米材料的示例性通式如下,其中酰肼基团连接在石墨烯的边缘碳原子上,其数量和位置不受下式所限。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.ー种石墨烯荧光纳米材料,其通过纳米石墨烯与水合肼的反应而成; 优选地,所述纳米石墨烯通过电化学方法得到; 优选地,所述反应在室温或者低于室温的温度进行。2.如权利要求I所述的石墨烯荧光纳米材料,其中该石墨烯荧光纳米材料的尺寸小于 20nm,优选 2 — 18nm。3.如权利要求I或2所述的石墨烯荧光纳米材料,其具有以下通式4.ー种石墨烯突光纳米材料,其尺寸小于20nm,优选2 — 18nm,并且具有以下通式5.制备如权利要求1-4任一项所述的石墨烯荧光纳米材料的方法,其通过将纳米石墨烯与水合肼反应而进行。...

【专利技术属性】
技术研发人员:韩梅范楼珍张沫白林灵
申请(专利权)人:北京师范大学
类型:发明
国别省市:

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