Particule porteuse, dans laquelle la particule porteuse comprend une sphère et une sous-sphère située à la surface de la sphère ;
dans laquelle la sous-sphère comprend une nanosphère et les points quantiques sont chargés à la surface ou à l'intérieur de la nanosphère ; ou
la sphère comprend une microsphère, et les points quantiques sont chargés à l'intérieur ou à la surface de la microsphère,
la sphère est préparée comme suit :
première étape : peser 3 mg de microsphères polystyrène-divinylbenzène mésoporeuses ayant une taille de pore de 30 nm, les verser dans un bécher de 25 ml, puis 9,5 ml de n-butanol sont ajoutés dans une bouteille en verre et ce qui est obtenu est dispersé par ultrasons ; 500 µl d'une dispersion de points quantiques CdSe@ZnS hydrophobes dans le chloroforme à une concentration de 7,2 µM ayant une longueur d'onde d'émission d'environ 520 nm et un diamètre de particule de 2,4-2,6 nm sont ajoutés à la dispersion de n-butanol, ce qui est obtenu est soumis à une réaction sous vortex pendant 15 minutes ; une fois la réaction terminée, la solution de réaction est immédiatement centrifugée à 10 000 tr/min pendant 15 minutes, et le surnageant est jeté ; les particules sont ensuite redispersées dans 1 ml d'éthanol, dispersées sous vortex et lavées avec de l'éthanol pendant 3 fois ; enfin, les particules sont dispersées dans 200 µl d'éthanol pour obtenir une sphère de Quantum dots@polystyrène-divinylbenzène-polymère ;
deuxième étape : dans un ballon à trois cols, 3 mg de microsphères mésoporeuses chargées de points quantiques obtenues dans l'étape ci-dessus sont dispersées dans 3,3 ml d'une solution mixte d'éthanol/eau (95:5), à laquelle 20 µl de tétraéthoxysilane sont ajoutés sous agitation, et agités pendant encore 0,5 h, puis 60 µl d'ammoniaque sont ajoutés et agités pendant 24 heures supplémentaires ; les microsphères sont lavées trois fois avec de l'éthanol par séparation par centrifugation, puis dispersées dans de l'éthanol pour donner des microsphères de Quantum dots@polystyrène ayant une fluorescence verte avec un pic d'émission principal à 520 nm ;
troisième étape : 4 mg de microsphères de Quantum dots@polystyrène obtenues dans la deuxième étape ci-dessus sont dispersés dans 630 µl d'une solution mixte d'alcool/eau (95:5), à laquelle 50 µl de méthacryloxy propyl triméthoxyl silane sont ajoutés sous agitation, et agités pendant encore 0,5 h, puis 150 µl d'ammoniaque sont ajoutés ajustant le pH du système réactionnel à ≈8,0 ; la réaction est agitée mécaniquement à température ambiante pendant 10 heures, puis ce qui est obtenu est lavé trois fois avec de l'alcool en utilisant un procédé de séparation par centrifugation pour éliminer les excès de modificateurs et de catalyseurs, puis lyophilisé pour donner des microsphères de Quantum dots@polystyrène@silice@méthacryloxy propyl triméthoxyl silane modifiées ;
quatrième étape : les microsphères de Quantum dots@polystyrène@silice@méthacryloxy propyl triméthoxyl silane modifiées par le méthacryloxy propyl triméthoxyl silane sont dispersées par ultrasons dans 0,5 ml de monomère styrène, agitées pendant 15 minutes, puis ajoutées goutte à goutte à 20 ml d'une solution aqueuse dissolvant 0,1 % de dodécylsulfate de sodium par ultrasons à 50 W ; l'émulsion formée est agitée magnétiquement à une température ambiante avec un flux d'azote pendant 30 minutes, 5 mg de persulfate de potassium comme initiateur dissous dans une petite quantité d'eau sont ajoutés, puis le réacteur est placé dans un bain-marie à 70 °C ; la réaction est démarrée et chronométrée avec un flux d'azote pendant 30 minutes supplémentaires, puis un dispositif de reflux de condensation est équipé, et la réaction est agitée mécaniquement à 200 tr/min ; après une polymérisation pendant 2,5 heures, 0,5 ml de monomère acrylique est ajouté dans le système réactionnel, la réaction est poursuivie à 70 °C pendant 5 heures et refroidie à une température ambiante sous agitation pour obtenir des microsphères de Quantum dots@polystyrène@silice@méthacryloxy propyl triméthoxyl silane@polystyrène-acide polyacrylique dont la surface est modifiée par un carboxyle ;
la sous-sphère est choisie dans le groupe constitué par :
1) microsphères de silice ou de polymère non fluorescentes modifiées par de l'amine à la surface ; les microsphères ont une taille de particule de 30-500 nm ;
2) une sous-sphère fluorescente préparée comme suit :
tout d'abord, une dispersion de 11 mg de particules de silice ayant une taille de particule de 200 nm dans l'éthanol est centrifugée pour éliminer le surnageant ; ensuite, 200 µl d'eau ultrapure sont ajoutés et ce qui est obtenu est dispersé par ultrasons et centrifugé pour éliminer le surnageant, et les particules de silice sont redispersées dans 3,6 ml de solution d'électrolytes polycationiques (poly(chlorure d'ammonium diallyl diméthyl)) (2mg/ml), mélangées et adsorbées pendant 20 minutes, et centrifugées pour éliminer le surnageant ; les particules solides obtenues par centrifugation sont redispersées dans 1 ml d'eau ultrapure et lavées à l'eau trois fois pour obtenir des particules solides de Silica@poly(chlorure d'ammonium diallyl diméthyl), qui sont dispersées dans 4 ml d'eau ultrapure ; ensuite, le processus de dépôt de deux couches (électrolyte polyanionique propylène glycol alginate sulfate de sodium et électrolyte polycationique poly(chlorure d'ammonium diallyl diméthyl)) est totalement identique à celui du poly(chlorure d'ammonium diallyl diméthyl), et des particules solides de Silica@poly(chlorure d'ammonium diallyl diméthyl)@propylène glycol alginate sulfate de sodium @poly(chlorure d'ammonium diallyl diméthyl)(Silica@PE3) ont finalement été obtenues ; les particules solides sont dispersées dans 2 ml d'eau ultrapure pour utilisation ; ensuite, 1 ml de la dispersion aqueuse de particules de Silica@PE3 ci-dessus est centrifugé pour éliminer le surnageant, puis 1 ml de 50 mM d'une solution aqueuse de chlorure de sodium est ajouté, et ce qui est obtenu est dispersé par ultrasons et centrifugé pour éliminer le surnageant, les particules solides obtenues sont redispersées dans 450 µl de 50 mM de solution aqueuse de chlorure de sodium, entre-temps 50 µl de points quantiques (la concentration est de 8 µM) modifiés par un carboxyle sur la surface obtenus à la première étape sont ajoutés, ce qui est obtenu est mélangé et adsorbé pendant 2 heures ; après adsorption, la solution mélangée est centrifugée pour éliminer le surnageant, les particules solides obtenues par centrifugation sont redispersées dans 1 ml d'eau ultrapure et lavées à l'eau trois fois ; les particules solides obtenues par centrifugation sont des particules fluorescentes de Silica@PE3@Quantum dots avec une longueur d'onde d'émission centrale de 520nm ; les particules de silice fluorescentes sont dispersées dans 1 ml d'eau ultrapure pour utilisation ; enfin, 1 ml de solution aqueuse de silicate de sodium (2,58 mg/mL, pH 11,9) et 1 ml d'eau ultrapure sont ajoutés à la dispersion des particules fluorescentes Silica@PE3@Quantum dots préparées ci-dessus pour recouvrir la surface d'une couche d'enveloppe de silice, qui réagit à 25 °C pendant 48h, ce qui est obtenu est centrifugé pour éliminer le surnageant ; les particules solides (Silica@PE3@Quantum dots@Silica) obtenues par centrifugation sont redispersées dans 1 ml d'eau ultrapure et lavées avec de l'eau trois fois et de l'éthanol une fois, et enfin les particules solides sont dispersées dans 1 ml d'éthanol ; 5 µl d'y-aminopropyltriméthoxysilane (APTMS) sont ajoutés et adsorbés pendant 30 minutes, puis 15 µl d'ammoniaque sont ajoutés et la réaction se poursuit pendant 24 heures ; après achèvement de la réaction, ce qui est obtenu est centrifugé pour éliminer le surnageant et les particules solides obtenues par centrifugation sont redispersées dans 1 ml d'eau ultrapure et lavées avec de l'eau pendant trois fois ; les particules solides obtenues par centrifugation sont des sous-sphères fluorescentes de silice@PE3@Quantum dots@Silica modifiées par de l'amine à la surface ayant une longueur d'onde d'émission centrale de 520 nm ; et
3) des microsphères de silice dopées de manière covalente avec de l'isothiocyanate de fluorescéine (FITC) à l'intérieur et modifiées par de l'amine à la surface ; le diamètre de particule des microsphères de silice est de préférence de 200 nm.