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近年来,稀土荧光纳米材料因具有Stokes位移大、荧光发射强度高、半峰宽窄和荧光寿命长等独特的光学性能,已经成为新一代生物标记材料。另外,稀土材料还具有化学稳定性高、毒性低等特点,这不仅能够克服有机类发光标记物光漂白的缺点,还能有效解决量子点的细胞毒性和光闪烁等问题。关于生物相容性稀土荧光纳米粒子的制备及其应用的研究受到国内外学者的关注。本实验用水热法合成了水溶性良好的LaPO4:Ce,Tb荧光纳米粒子。以荧光强度为考察指标,确定合成粒子的最佳实验条件为:稀土离子和磷酸钠的摩尔比为5:4,膦酰基羧酸共聚物的体积分数为0.74,掺铈比率为30%,掺铽比率为20%,反应体系的pH值为9.0,反应温度为160℃,反应时间为2小时。对合成的粒子进行离心纯化,粒子荧光强度增强57%,测定粒子的荧光寿命为2.63ms,量子产率为14%。对合成的粒子进行表征,根据荧光光谱可知,LaPO4:Ce,Tb在544nm处出现最强发射峰,对应于Tb3+的5d4-7f5跃迁;XRD实验表明,合成了六方晶系的LaPO4:Ce,Tb晶体。电镜成像表明,合成产物形貌为类球形,粒度约20nm;红外光谱实验表明,合成的粒子表面包覆有膦酰基羧酸共聚物。通过测定加入胰蛋白酶前后LaPO4:Ce,Tb纳米粒子的共振瑞利散射信号强度,考察了合成粒子和生物分子的相容性。实验结果表明,稀土粒子可以和胰蛋白酶通过静电作用相结合。确定了反应的最佳条件,在pH为7.0的磷酸氢二钠-柠檬酸缓冲体系中,NaCl的浓度为0.06mol·L-1,反应温度为37℃,反应时间为60min。以亲和素为桥,建立了LaPO4:Ce,Tb粒子-纳米金荧光共振能量转移体系。反应条件为:稀土粒子浓度为2.4×10-3mol·L-1、纳米金浓度为32μg·mL-1、亲和素浓度为10μg·mL-1。固定其它条件相同,溶液体系的荧光强度随亲和素加入量的增加而降低,这表明稀土粒子的能量转移效率增大。