产品介绍：

CQDs 是由碳元素构成的零维纳米颗粒，尺寸通常小于 10 nm，具有类球形或不规则的纳米结构，表面富含羟基、羧基、氨基等官能团。

核心：以 sp² 杂化的碳骨架为主，可能形成类石墨的共轭结构，部分含 sp³ 杂化的无序碳。

表面：存在大量含氧、含氮等官能团，可通过修饰进一步引入其他活性基团（如巯基、生物分子等），赋予其多样化的功能。

尺寸效应：因量子限域效应和表面效应，其光学、电学等性质随尺寸变化明显。

（一）共价修饰法（通过化学键连接，稳定性高）

利用 CQDs 表面的活性官能团（如-COOH、-OH、-NH₂）与修饰分子的官能团发生化学反应，形成稳定的共价键（如酰胺键、酯键、醚键等）。

1. 羧基（-COOH）介导的修饰

CQDs 表面的羧基可通过缩合反应与含氨基（-NH₂）、羟基（-OH）的分子结合，常用缩合剂为 1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺（EDC）和 N-羟基琥珀酰亚胺（NHS）。

示例：将氨基化的靶向肽段（如 RGD 肽，靶向tumour细胞）与 CQDs 表面的羧基反应，通过 EDC/NHS 活化羧基，形成酰胺键，实现 CQDs 的tumour靶向修饰。

2. 羟基（-OH）介导的修饰

羟基可通过酯化反应（与羧酸）或醚化反应（与卤代烃）连接修饰分子。

示例：用聚乙二醇（PEG）的羟基与 CQDs 表面羟基通过脱水反应形成醚键，修饰后可提高 CQDs 的水溶性和生物相容性，减少体内清除。

3. 氨基（-NH₂）介导的修饰

若 CQDs 经胺化处理（如用乙二胺修饰引入-NH₂），可与含醛基（-CHO）的分子发生席夫碱反应（形成 C=N 键），或与异氰酸酯反应形成脲键。

示例：将含醛基的荧光染料（如罗丹明）与氨基化 CQDs 反应，制备双荧光发射的复合探针，用于多通道成像。

（二）非共价修饰法（通过弱相互作用连接，操作简便）

依赖分子间的非共价作用力（如静电作用、氢键、π-π 堆积、疏水作用）实现修饰，无需复杂化学反应，适用于对化学环境敏感的修饰分子。

1. 静电作用修饰

利用 CQDs 表面电荷与修饰分子的相反电荷相互吸引。

示例：表面带负电（羧基主导）的 CQDs 可与带正电的聚合物（如聚乙烯亚胺，PEI）或蛋白质（如牛血清白蛋白，BSA）通过静电吸附结合，提高其稳定性或实现生物分子负载。

2. 氢键作用修饰

CQDs 表面的羟基、羧基可与含氨基、羰基的分子形成氢键。

示例：环糊精（含多个羟基）通过氢键吸附在 CQDs 表面，利用环糊精的空腔包合疏水性药物（如阿霉素），实现药物递送。

3. π-π 堆积作用修饰

CQDs 的共轭碳骨架（sp² 杂化）可与含芳香环的分子（如卟啉、核酸碱基）通过 π-π 相互作用结合。

示例：将卟啉（光敏剂）通过 π-π 堆积修饰到 CQDs 表面，制备光动力Treatment 试剂，CQDs 的荧光可用于示踪，卟啉在光照下产生活性氧杀伤tumour细胞。

4. 疏水作用修饰

对表面进行疏水化处理（如用长链烷基修饰）的 CQDs，可与疏水分子（如脂质体、疏水药物）通过疏水作用结合。

示例：将疏水的 CQDs 包裹在脂质体中，提高其在生物体内的稳定性，同时利用脂质体的靶向性（如修饰靶向抗体）实现准确递送。

（三）元素掺杂修饰（改变核心或表面组成，调控内在性能）

通过在 CQDs 合成过程中引入杂原子（如 N、S、P、金属离子等），或合成后通过离子交换引入掺杂元素，改变其电子结构，进而调控光学、电学性能。

1. 非金属掺杂

氮（N）掺杂：N 原子可替代碳骨架中的 sp² 碳，增加共轭体系的电子密度，提高荧光量子产率（如从 10% 提升至 50% 以上），并使发射波长红移（从蓝光到绿光）。

硫（S）掺杂：引入 S 原子可增强表面缺陷，调控荧光发射，同时提高 CQDs 在有机溶剂中的分散性。

示例：以柠檬酸为碳源、硫脲为 N/S 源，通过水热法合成 N/S 共掺杂 CQDs，其荧光量子产率明显高于未掺杂 CQDs，适合高灵敏度荧光传感。

2. 金属离子掺杂

引入金属离子（如 Fe³⁺、Cu²⁺、Eu³⁺）可通过配位作用与 CQDs 表面官能团结合，调控荧光性能或赋予催化活性。

示例：Eu³⁺掺杂的 CQDs 可发出 Eu³⁺的特征红色荧光（615 nm），且荧光强度受 pH 调控，可作为 pH 传感器。

名称：CQDs碳量子点

产品规格：mg/g
纯度：95%+

保存方式：-20℃以下，避光，防潮

保质期限：12个月

温馨提示：仅用于科研,不能用于人体

图：CQDs