稳定剂手性对无机半导体纳米粒子光学性质的影响

无机半导体纳米粒子由于其独特的光学性质引起了科学家的关注。化学合成的纳米粒子通常是由无机核和有机壳组成的复合结构。研究结果表明壳层中的有机分子不但与无机纳米粒子在溶液中的分散性和稳定性密切相关，而且直接影响了它们的光学性质。但是，目前的报道主要集中在研究不同类型的有机分子稳定剂对于无机纳米粒子光学性质的影响，很少涉及到有机分子手性结构的作用。因此，申请者提出了研究不同手性的有机稳定剂对于无机半导体纳米粒子光学性质的影响。本项目主要的研究工作将分为以下三个方面：（1）不同手性的有机分子在无机纳米粒子表面的构象分布；（2）手性有机分子在纳米粒子表面构象不同对于无机纳米粒子光学性质影响；（3）手性氨基酸分子与手性稳定剂修饰的无机纳米粒子之间的选择性识别。申请者希望本研究工作能使人们较全面地了解影响无机半导体纳米粒子光学性质的关键因素，为发展用于手性生物分子检测的无机纳米粒子光学传感器服务。

无机半导体纳米粒子由于其独特的光学性质引起了科学家的关注。化学合成的纳米粒子通常是由无机核和有机壳组成的复合结构。研究结果表明壳层中的有机分子不但与无机纳米粒子在溶液中的分散性和稳定性密切相关，而且直接影响了它们的光学性质。但是，目前的报道主要集中在研究不同类型的有机分子稳定剂对于无机纳米粒子光学性质的影响，很少涉及到有机分子手性结构的作用。基于此，本项目研究主要围绕稳定剂的手性对无机半导体纳米粒子光学性质的影响而展开。通过对带有不同特征官能团的手性表面稳定剂的设计和合成以及对水溶液中以这些手性有机分子为稳定剂的无机纳米粒子之间的静电、偶极和疏水等相互作用的有效调控，成功实现了不同粒径无机纳米粒子的可控制备。实验观察及理论模拟均表明，稳定剂的手性及其在无机纳米粒子表面的构象分布是影响无机纳米粒子的生长及其光学性质的关键因素，为人们较全面地了解无机半导体纳米粒子的光学性质以及将来发展用于手性生物分子检测的无机纳米粒子光学传感器提供了新思路。