金纳米花 /量子点复合探针 技术领域

本发明涉及复合纳米探针技术领域， 具体涉及一种用于活体细胞免疫 荧光标记及光热治疗的金纳米花 /量子点复合探针。 背景技术

量子点是由少量的原子所人工合成的纳米材料 ，又被称为 "人造原子 "， 受激发后可以发出荧光， 改变量子点的结构， 可随意调节其激发和发射荧 光波长， 在接上特异性抗体后， 用以标记及定位靶细胞， 并在细胞中长期 保持其物化与发光稳定性。 用量子点取代传统的染料作为荧光标记体， 可 以克服染料分子大 （因而需要在细胞上打洞、 不能做活体标记） 、 光化学 稳定性及光谱特性差等缺点， 从而用于细胞的免疫荧光标记。 其中近红外 量子点发出的近红外光被组织吸收很少， 从而用于活体内的细胞的免疫荧 光标记。

光热治疗是一种利用纳米金属光热材料吸收近 红外光（近红外波段是 透过人体血液和软组织的窗口， 近红外光可以透过人体皮肤进入深组织）， 通过等离子激元共振和非辐射能级跃迁的过程 产生声子 （即热能） 、 导致 局部高温， 从而使癌细胞凋亡的治疗手段。 将供热的金属纳米颗粒通过细 胞吞噬或特异性抗体靶向链接癌细胞， 通过激光束的激励， 使肿瘤尺寸萎 平方厘米瓦计算， 即 W/cm ² ) 以及温度直接相关， 阈值越低及升温速度越 快， 癌细胞的活性越能被有效地停止、 同时对正常机体的损伤愈小。 近十 年来， 光热材料经历了金纳米球 （激发阈值 200W/cm ² ) 、 金纳米棒

( 160W/cm ² ) 、 金纳米壳 （10W/cm ² ) 、 金纳米笼 （ 2W/cm ² ) 、 金纳米星

( 1.8W/cm ² ) 等各种金纳米构型。

基于金纳米颗粒在局域表面等离子共振区域大 的吸收截面， 使其成为 产生热的良好材料。 而荧光量子点具有较宽的激发带和较窄的发射 带， 使 其成为了医学上示踪的良好的材料。 把两者的优良性质结合在一起， 制备 一种纳米光热荧光复合探针， 实现治疗与诊断模式的联合成为一种新型课 题。 一般光热材料具有较大的吸收截面， 场增强效应较弱。 易导致量子点 的荧光减弱。 专利号为 201310117034.4、 名称为 "一种具有光热及荧光增 强双功能的金纳米星 @量子点复合型细胞探针及其制备方法和应用" 的专 利， 公开的复合探针虽然具备光热转换及荧光增强 双功能， 然而由于下述 3各方面的原因， 还需要做一些改进， 使之更适用于活体内的光热-荧光复 合标记： （1 )由于金纳米星尖刺的数目较少、各尖刺长度� �易控制一致性， 造成它的吸收光谱宽度很大、 与近红外量子点的吸收谱重叠， 这样在激发 量子点发光（即做荧光示踪） 时也会产生一些光热效应， 对近红外发光的 亮度产生一定的影响 （但对波长短于橙色的光有增强效应， 故适用于浅表 肿瘤的标记） ； （2 )金纳米星的光热阈值为 1.8W/cm ² 左右， 还有进一步 减少的空间； （3 ) 由于金纳米星的尖刺较长， 使得在链接量子点和包覆 Si0 ₂ 、 制备复合探针时， 不易控制复合探针的直径使之小于 lOOnm, 故而 在对做活体细胞的标记产生一定程度的负面影 响。 发明内容

为了实现对量子点的荧光增强， 用以细胞的荧光示踪， 进而通过光热转 换作用实现对癌细胞靶向治疗。本发明的目的 是提供一种金纳米花结构及其制 备方法。

本发明的另一目的是提供一种用于活体细胞免 疫荧光标记及光热治疗的 金纳米花 /量子点复合探针及其制备方法。

首先， 本发明是在各种金纳米结构的基础上做了改进 ， 制备了金纳米 花结构， 所述金纳米花结构是用金八面体、金球或金四 面体作为籽晶， 在高浓 度 PVP (聚乙烯吡咯烷酮)的环境中， 用弱还原剂还原氯金酸得到周侧均布有圓 头柱状体的金纳米颗粒， 即像菊花状金纳米花。

优选的， 所述金纳米花的直径为 45-150 nm, 枝长为 10-30nm。

本发明制备的纳米花是利用表面活性剂修饰生 成纳米颗粒。 其由于有 表面活性剂的包裹生成的颗粒具有较高的稳定 性能够长时间的保存， 且在 水和酒精溶液中具有很好的稳定性。

相比于金纳米星上的尖刺， 本发明制备的纳米花瓣数目较多、 长度较 为一致， 这样： （1 ) 它的吸收光谱可以控制得较窄、 且与近红外量子点的 吸收谱不重叠， 荧光的亮度没有衰减， 反而由于金纳米花同时具备荧光增 强效应， 使得近红外量子点的发光强度增强了 35%; ( 2 )光热阈值进一步 减小到 1.2W/cm ² 左右； （3 ) 由于金纳米花瓣长度较短， 使得在链接量子 点和包覆 Si0 ₂ 、制备复合探针时， 易控制复合探针的直径使之小于 lOOnm, 故而适用于做活体细胞的标记。 本发明制备的不同尺度的纳米花如图 8所 示。

一般来说， 在荧光增强效应中， 对金属纳米结构的等离子激元共振与 荧光物质的吸收和发射的光谱重叠的控制被认 为是非常重要的。 另外， 当 入射光的频率和金属纳米结构的内在频率耦合 时。 局域表面等离子激元共 振的现象将会出现。 共振激发将会导致强烈局域的电场。 它可以导致吸收 和激发速率戏剧化的增加。 金属颗粒的等离子共振 (SPR)峰依靠很多因素， 如材料、 尺寸、 形貌。 纳米花结构有两个 SPR峰， 其中一个在 500纳米到 650 纳米之间， 这个与近红外量子点的激发峰很好匹配。 可有效地增强量 子点荧光。 另一个可以调到 700纳米到红外 （如常用的 808纳米） ， 有助 于进行体内的光热治疗。 如果用于体外细胞株荧光显色， 则可以接发射不 同可见光的量子点 （如 470纳米蓝光、 530纳米绿光、 580纳米黄光） ， 这 些量子点的激发波长可统一用单一紫外光激发 （不需要像染料那样必须用 指定的波长激发单一的光发射） ， 其发射强度没有减弱现象。

进一步地，本发明提供了一种制备金纳米花的 方法，其包括如下具体步骤：

( 1 )使用 NaBH ₄ 还原氯金酸的方式得到金籽晶溶液， 再用还原剂还原长 成较大的金纳米球、 金八面体或金四面体；

( 2 )用步骤（ 1 )得到的金八面体、 金球或金四面体作为籽晶， 在高浓度 PVP的环境中， 用弱还原剂还原氯金酸得到金纳米花； 通过改变 PVP的浓度， 氯金酸量及金籽晶量、金籽晶种类，从而得到 不同尺寸不同枝长的菊花状金纳 米颗粒。

优选的， 所述 NaBH ₄ 和氯金酸的混合溶液的还包括老化的步骤 ， 其老化 温度为 27度到 32度之间， 老化时间为 3小时以上。

优选的， 步骤（1 ) 中所述 NaBH ₄ 与氯金酸的摩尔比为 6-24:2-10。

优选的， 步骤（1 ) 中所述还原剂为抗坏血酸。

优选的， 步骤（2 )中所述高浓度 PVP环境是指浓度为 4-10 mM的聚乙烯 吡咯烷酮溶液。

优选的， 步骤（2 ) 中所述弱还原剂为 Ν,Ν-二甲基甲酰胺； 所述氯金酸和 金籽晶的溶液体积比为 1:1~1:30。 如， 在本发明一优选实施例中， 所述氯金 酸量 100-500 uL, 24.28mM; 金籽晶量 100-3000 uL, O.lmM; Ν,Ν-二甲基甲酰 胺（DMF ) 10-30 mL以及 PVP (固体粉末)用量 4-10 mM。

另一方面，本发明提供了一种用于活体细胞免 疫荧光标记及光热治疗的金 纳米花 /量子点复合探针， 其包括所述金纳米花结构。

本实施例中，该探针由内至外依次包括所述金 纳米花、二氧化硅纳米壳层、 量子点和二氧化硅纳米壳层； 其是在制备好的金纳米花基础上， 利用 Stober 水解的方式在金纳米花外包裹二氧化硅层， 形成包裹有金纳米花的二氧化硅 球； 然后通过对二氧化硅的表面进行修饰将量子点 链接在二氧化硅球表面， 形 成内包裹有金纳米花、外链接有量子点的二氧 化硅球复合材料； 最后在复合材 料表面再包裹一层二氧化硅纳米壳层。

进一步地，本发明还提供了一种制备所述用于 活体细胞免疫荧光标记及光 热治疗的金纳米花 /量子点复合探针的方法， 其包括如下具体步骤：

( 1 )制备所述金纳米花；

( 2 )金纳米花@二氧化硅@量子点复合材料的制备：

先将步骤（1 )所得金纳米花离心洗涤后溶解在乙醇、 水和氨水的混合液 中超声，然后将正硅酸四乙酯的酒精溶液逐滴 加到反应溶液中进行二氧化硅球 壳对金纳米花的包覆， 反应 12小时后进行离心洗涤， 形成金纳米花和二氧化 硅的复合结构；

用上述结构进行表面修饰，然后将带有羧基的 水溶性荧光量子点加入到修 饰过的金纳米花和二氧化硅的复合结构中， 使其反应 24小时， 然后离心并分 散在乙醇中， 得金纳米花 @二氧化硅@量子点复合材料乙醇溶液；

( 3 )金纳米花@二氧化硅@量子点复合探针的制备： 向步骤（2 ) 中制备好的复合材料中加入氨水超声， 再逐滴加入正硅酸四 乙酯的水溶液， 室温下搅拌反应 24小时， 离心洗涤； 用各种硅烷偶联剂进行 修饰， 使其表面带有不同的修饰基团， 最终得所述复合探针， 具体合成的流程 图请参见图 1。

优选的， 步骤（2 )中所述正硅酸四乙酯酒精溶液的体积浓度为 1%; 所述 乙醇、水、正硅酸四乙酯酒精溶液和氨水的体 积比为 10-40: 2-10: 0.4-1 : 0.2-1 ; 所述金纳米花与上述混合溶液的体积比为 0.1-1 :5-20。

优选的， 步骤 ( 2 )所述修饰剂为 3-氨丙基三甲氧基硅氧烷（APTMS )或 氨丙基三乙氧基硅烷； 所述修饰剂用量可以适当多点，后来多余的通 过洗涤就 洗去了， 一般在全部制备好的颗粒时加入 200-3000微升。

优选的， 所述荧光量子点为 CdTeS、 CdTe、 CdSe、 Mn-doped ZnS、 CdS 或 CdTe/CdS/ZnS , 摩尔数为 0.05-1.0mM。

优选的， 所述硅烷偶联剂为乙婦基硅烷偶联剂、氨基硅 烷偶联剂、 环氧基 硅烷偶联剂、甲基丙烯酰氧基硅烷偶联剂、巯 基硅烷偶联剂或脲基硅烷偶联剂。 所述硅烷偶联剂的用量应适当多加，后来多余 的洗掉， 一般在全部制备好的颗 粒时加入 150-4000 升， 优选为 200-300敫升。

更进一步地， 本发明提供了所述复合探针在生物靶向中的应 用。具体为将 多种生物分子连接在该复合型细胞探针表面各 种修饰基团上，以完成靶向标记 的作用。 所述生物分子优选为抗体、 链霉亲和素、 DNA 片段、 生物配体、 阳 离子多肽等。可以根据需要链接不同的抗体， 以标记细胞中的不同亚细胞器官。 比如链接单一抗体 ck-19, 可以特异性示踪乳腺癌通过淋巴的微转移； 也可对 多种生物指标进行多色量子点同时标记。

本发明优点和积极效果如下：

相对于传统的探针， 此探针是集光热治疗与荧光标记于一身的探针 ， 可以 有效地定向杀死癌细胞，采用两种光源分别实 现巨大的光热转化效率和量子点 的荧光强度的较大增强， 巧妙避开了两种效应的互相干涉。二氧化硅的 包覆使 得金纳米花和量子点的生物毒性被有效避免了 ， 使得复合探针的表面易功能 化， 具有非常好的生物相容性。

( 1 )利用金纳米花 800nm处的等离子激元与 808纳米的激光进行匹配实 现非常高的光热转换效率， 其光热转化阈值低于 1.5W/cm ² , 可以有效地杀伤 癌细胞同时保护正常细胞不受伤害，通过在复 合纳米探针表面链接抗体可以实 现对癌细胞的靶向治疗。

( 2 )在复合纳米探针中， 可以利用金纳米花 600多纳米处的局域等离激 元（LSP )诱导的局域电磁场实现了对近红外量子点 （630-700nm ) 的辐射速 率的增强， 进而增强其发射的荧光强度。 较好地对活体内癌细胞进行标记， 对 其转移进行示踪。如果用于体外细胞株的亚细 胞器官的荧光显色， 则可以接不 同可见光量子点 （如 470纳米蓝光、 530纳米绿光、 580纳米黄光或 620纳米 红光）， 这些量子点的激发可用一种波长紫外光激发（ 不需要像染料那样每一 种都要用特定波长激发）， 其发射强度没有减弱现象。

( 3 )相对于传统的光热探针和量子点荧光探针， 用二氧化硅作为屏障。 使探针不是直接地棵露在生物体或细胞中。屏 蔽了其毒性。 同时对二氧化硅的 表面进行功能化。 实现了其靶向标记作用。 附图说明

本发明上述的和 /或附加的方面和优点从下面结合附图对实施� �的描 述中将变得明显和容易理解， 其中：

图 1. 金纳米花@量子点光热荧光复合型探针的合成� �程示意图。

图 2. 实施例 4金纳米花@量子点光热荧光复合型探针的透射� ��子显微镜

(TEM)图。

图 3. 实施例 1-5中制备的复合探针的吸收光谱， 其峰值为建议之产生光 热效应的激发波长。

图 4. ( a )金纳米花@量子点复合探针的荧光与相同量量� ��点的发射光谱 之比较， 可见量子点发光峰在 650nm, 发光增强 35%; ( b )金纳米星@量子点 复合探针的荧光与相同量量子点的荧光谱之比 较，量子点发光峰在 575nm,发 光增强 26%。

图 5. 实施例 4制成的复合探针溶液及对照组（水溶液）的� �温曲线（ 808nm 激发光功率密度： 1.2W/cm ² )。

图 6. 实施例 4制成的复合探针 (链接 CK-19抗体）对乳腺癌细胞的光热 疗效（细胞中间黑的小泡为死细胞）（ 808nm激发光功率密度： 1.2W/cm ² )。 图 7. 实施例 4制成的 808nm激发光（功率密度： 1.2W/cm ² , 照射 10分 钟）对(&)不接探针与 (b)接复合探针（链接 CK-19抗体）的乳腺癌细胞 SK-BR-3 的光热疗效之比较。

图 8.改变氯金酸（ 24.28mM ) 的量和籽晶的量得到的几种不同尺寸的 纳米花。 两者的体积比为 (a)l : 16 , (b) 3:40 , (c)3:32 , (d) 1 :8 , (e)3: 16 , 以 及 (f)3:8。 （a)-(e)分别对应实施例 1-5中制备的纳米花。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例， 所述实施例的示例在附图中示出， 其 中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似 的元件或具有相同或类似功 能的元件。 下面通过参考附图描述的实施例是示例性的， 仅用于解释本发 明， 而不能解释为对本发明的限制。

化学药品：

氯金酸， Ν,Ν-二甲基甲酰胺 (DMF,AR) , 聚乙烯基吡咯烷酮 （ PVP , MW=55000,AR ), 聚乙烯基吡咯烷酮 （PVP, MW=1000,AR ), 溴化十六烷基 三甲铵（ CTAB,AR ),氯化十六烷基三甲基铵（ CTACAR ),抗坏血酸（ AA,AR )。 硼氢化钠（NaBH4,AR )正硅酸四乙酯（TEOS,AR ), 氨水 (25% NH3, AR), 无 水乙醇 (AR), 以上为向国药集团化学试剂有限公司购买药品 。 3-巯丙基三甲氧 基硅烷（MPTMS , sigma, AR ), 3-氨丙基三甲氧基硅氧烷（ APTMS, sigma, AR )、 几种不同的量子点（ CdTe, CdTe@CdS, CdTeS等）的制备方法见参考文 献 ( [1] Sander F. Wuister, Ingmar Swart, Floris van Driel, Stephen G. Hickey, and Celso de Mello Donega Nano Lett., 3 (2003)504; [2]Hui Peng, Lijuan Zhang, Christian Soeller, Jadranka Travas-Sejdic Journal of Luminescence 127 (2007) 721-726 [3] Weiyong Mao, JiaGuo,WuLiYang, Changchun Wangjia He and Jiyao Chen Nanotechnologyl 8(2007) 485611 )。

实施例 1:

( 1 )将 0.6mL 10 mM冰浴的 NaBH ₄ 加入到 lOmL包含 0.85mM HAuCl ₄ 和 O.IM CTAB的水溶液中， 溶液在 29摄氏度下老化至少 3小时。 生成小的金 球。 ( 2 ) 6mL 0.5mM的 HAuCl ₄ 溶液、 6mL 0.2M CTAC和 4.5mL 0.1M AA混 合后加入 0.3mL ( 1 )中已制备的籽晶。 离心溶于 1 mL水中。得到较大的金球。

( 3 )将 5.8 mL DMF (包括 0.43 mM PVP ( MW=55000 ) )和 40uL HAuCl ₄ ( 24.28 mM )加入小瓶， 然后加入 200uL步骤（2 ) 中的籽晶， 在 80摄氏度 下搅拌 1小时， 得到生长金纳米花的籽晶， 籽晶形状尺寸如图 8(a)所示。

( 4 ) 15mL 9M PVP的 DMF溶液，加入 150uL HAuCl ₄ , 2400 uL步骤（ 3 ) 制备的籽晶加入搅拌几小时等反应完全。将生 成的金纳米花离心溶于酒精溶液 中。 以本发明得到的纳米花的形状与吸收谱的关系 做了一个图（如图 3所示）， 说明激发波长受形状的调控。本身产生光热效 应的激发波长可参考图 3中左一 曲线， 为 670nm。

( 5 )在 40 mL酒精， 8mL水， 0.8mL氨水溶液中加入（ 4 ) 中的产物超 声， 加入 1.6mL 1 % TEOS的酒精溶液。 12小时后离心溶液酒精中。 生成金 纳米花 @二氧化硅的复合物； 然后将 200uL 的 3-氨丙基三甲氧基硅氧烷 ( APTMS )对二氧化硅的表面进行功能化修饰， 然后将 2mL带羧基的 CdTeS 量子点加入。 反应 24小时， 然后离心分散于酒精中。

( 6 ) 20mL酒精， 4mL水， 0.8mL氨水混合， 向其中加入（5 ) 中酒精溶 液， 逐滴加入 400微升 1%的 TEOS的酒精溶液， 反应 24小时后， 使用 200uL 的 MPTMS、 APTMS等对复合结构表面进行修饰使其表面带有� ��基基团、 氨 基基团。 进而可以将探针转移到特定的目标位置。 本例复合探针尺度为 65纳 米， 形状与图 2 金纳米花@量子点光热荧光复合型探针的透射� �子显微镜 (TEM)图一致， 只是产生光热效应的波长有所区别， 分别应用于不同场合（体 内、 体外） 。 复合探针溶液及对照组（水溶液） 的升温曲线与图 5大致相同， 只是产生光热效应的激发波长有所区别， 分别应用于不同场合（体内、 体外）。

各个实施例中制备的探针， 其形状即图 8(a)-(e) (对应实施例 1-5 )表示的 纳米花包覆 Si0 ₂ 所成，各自的光谱对应于图 3 ,适用于波长不同的（ 600-900nm ) 激光器激发， 各用户可根据自己的条件加以选择。 比如考虑到 808nm激光的 通用性以及在活体中具有良好的穿透性， 当金纳米花的其中一个吸收峰在 808 纳米时（见实施例 3 ), 与激光器的发射波长达成共振， 光热效果最好。 其它 各实施例分析与此相同。 实施例 2:

( 1 )将 0.6mL 10 mM冰浴的 NaBH ₄ 加入到 lOmL包含 1.5mM HAuCl ₄ 和 0.1M CTAB的水溶液中，溶液在 29摄氏度下老化至少 3小时。生成小的金球。

( 2 ) 6mL 0.5mM的 HAuCl ₄ 溶液、 6mL 0.2M CTAC和 4.5mL 0.1M AA混合 后加入 0.3mL ( 1 ) 中已制备的籽晶。 离心溶于 1 mL水中。 得到较大的金球。

( 3 )将 5.8 mL DMF (包括 0.43mM PVP ( MW=55000 ) )和 40uL HAuCl ₄ ( 24.28 mM )加入小瓶， 然后加入 200uL ( 2 ) 中的籽晶， 在 80度下搅拌 1 小时。 得到生长金纳米花的籽晶。 籽晶形状尺寸如图 8(b)所示。

( 4 ) 15mL 9M PVP的 DMF溶液， 加入 180uL HAuCl ₄ , 2400 uL ( 3 )制 备的籽晶加入搅拌几小时等反应完全。 将生成的金纳米花离心溶于酒精溶液 中。 本身产生光热效应的激发波长可参考图 3中左二曲线， 为 780nm。

( 5 )在 40 mL酒精， 8mL水， 0.8mL氨水溶液中加入（ 4 ) 中的产物超 声， 加入 1.6mL 1 % TE0S的酒精溶液。 12小时后离心溶液酒精中。 生成金 纳米花 @二氧化硅的复合物； 然后将 200uL 的 3-氨丙基三甲氧基硅氧烷 ( APTMS )对二氧化硅的表面进行功能化修饰， 然后将 2mL带羧基的 CdTeS 量子点加入。 反应 24小时， 然后离心分散于酒精中。

( 6 ) 20mL酒精， 4mL水， 0.8mL氨水混合， 向其中加入（5 ) 中酒精溶 液， 逐滴加入 400微升 1%的 TEOS的酒精溶液， 反应 24小时后， 使用 200uL 的 MPTMS、 APTMS等对复合结构表面进行修饰使其表面带有� ��基基团、 氨 基基团。 进而可以将探针转移到特定的目标位置。 本例复合探针尺度为 75纳 米， 形状与图 2—致， 只是产生光热效应的波长有所区别， 分别应用于不同场 合（体内、 体外）。 复合探针溶液及对照组（水溶液）的升温曲线 与图 5大致 相同， 只是产生光热效应的激发波长有所区别， 分别应用于不同场合（体内、 体外）。 实施例 3:

( 1 )将 0.6mL 10 mM冰浴的 NaBH ₄ 加入到 10mL包含 3mM HAuC 和 0.1M CTAB的水溶液中，溶液在 29摄氏度下老化至少 3小时。生成小的金球。 ( 2 ) 6mL 0.5mM的 HAuCl ₄ 溶液、 6mL 0.2M CTAC和 4.5mL 0.1M AA混 合后加入 0.3mL ( 1 )中已制备的籽晶。 离心溶于 1 mL水中。得到较大的金球。

( 3 )将 5.8 mL DMF (包括 0.43mM PVP ( MW=55000 ) )和 40uL HAuCl ₄ ( 24.28 mM )加入小瓶， 然后加入 200uL ( 2 ) 中的籽晶， 在 80度下搅拌 1 小时。 得到生长金纳米花的籽晶。 籽晶形状尺寸如图 8(c)所示。

( 4 ) 15mL 9M PVP的 DMF溶液， 加入 180uL HAuCl ₄ , 1920 uL籽晶加 入搅拌几小时等反应完全。将生成的金纳米花 离心溶于酒精溶液中。本身产生 光热效应的激发波长可参考图 3中左三曲线， 为 808nm。

( 5 )在 40 mL酒精， 8mL水， 0.8mL氨水溶液中加入（4 ) 中的产物超 声， 加入 1.6mL 1 % TEOS的酒精溶液。 12小时后离心溶液酒精中。 生成金 纳米花 @二氧化硅的复合物； 然后将 200uL 的 3-氨丙基三甲氧基硅氧烷 ( APTMS )对二氧化硅的表面进行功能化修饰， 然后将 2mL带羧基的 CdTeS 量子点加入。 反应 24小时， 然后离心分散于酒精中。

( 6 ) 20mL酒精， 4mL水， 0.8mL氨水混合， 向其中加入（5 ) 中酒精溶 液， 逐滴加入 400微升 1%的 TEOS的酒精溶液， 反应 24小时后， 使用 200uL 的 MPTMS、 APTMS等对复合结构表面进行修饰使其表面带有� ��基基团、 氨 基基团。 进而可以将探针转移到特定的目标。 本例复合探针尺度为 85纳米， 形状与图 2—致， 只是产生光热效应的波长有所区别， 分别应用于不同场合。 复合探针溶液及对照组（水溶液） 的升温曲线与图 5—致。 实施例 4:

( 1 )将 0.6mL 10 mM冰浴的 NaBH ₄ 加入到 10mL包含 4mM HAuC 和 0.1M CTAB的水溶液中，溶液在 29摄氏度下老化至少 3小时。生成小的金球。

( 2 ) 6mL 0.5mM的 HAuCl ₄ 溶液、 6mL 0.2M CTAC和 4.5mL 0.1M AA混 合后加入 0.3mL ( 1 )中已制备的籽晶。 离心溶于 1 mL水中。得到较大的金球。

( 3 )将 5.8 mL DMF (包括 0.43mM PVP ( MW=55000 ) )和 40uL HAuCl ₄ ( 24.28 mM )加入小瓶， 然后加入 200uL ( 2 ) 中的籽晶， 在 80度下搅拌 1 小时。 得到生长金纳米花的籽晶。 籽晶形状尺寸如图 8(d)所示。

( 4 ) 15mL 9M PVP的 DMF溶液， 加入 180 uL HAuCl ₄ , 1440uL籽晶加 入搅拌几小时等反应完全。将生成的金纳米花 离心溶于酒精溶液中。本身产生 光热效应的激发波长可参考图 3中左 4曲线， 为 800-860nm。

( 5 )在 40 mL酒精， 8mL水， 0.8mL氨水溶液中加入（ 4 ) 中的产物超 声， 加入 1.6mL 1 % TE0S的酒精溶液。 12小时后离心溶液酒精中。 生成金 纳米花 @二氧化硅的复合物； 然后将 200uL 的 3-氨丙基三甲氧基硅氧烷 ( APTMS )对二氧化硅的表面进行功能化修饰， 然后将 2mL带羧基的 CdTeS 量子点加入。 反应 24小时， 然后离心分散于酒精中。

( 6 ) 20mL酒精， 4mL水， 0.8mL氨水混合， 向其中加入（5 ) 中酒精溶 液， 逐滴加入 400微升 1%的 TEOS的酒精溶液， 反应 24小时后， 使用 200uL 的 MPTMS、 APTMS等对复合结构表面进行修饰使其表面带有� ��基基团、 氨 基基团。 进而可以将探针转移到特定的目标位置。 本例复合探针尺度为 90纳 米， 形状与图 2—致。 复合探针溶液及对照组（水溶液） 的升温曲线（ 808nm 激发光功率密度： 1.2W/cm ² )如图 5所示。

进一步地，利用本实施例金纳米花 @量子点复合探针的荧光与相同量量子 点的发射光语之比较， 如图 4. ( a )所示， 可见量子点发光峰在 650nm, 发光 增强 35%; 如图 4 ( b )所示， 金纳米星@量子点复合探针的荧光与相同量量 子点的荧光语之比较， 量子点发光峰在 575nm, 发光增强 26%。 由于量子点 在复合探针中被 Si0 ₂ 包裹， 故而增强的发光峰值有红移。 可见金纳米花 @量 子点复合探针对量子点发光的增强处于近红外 区， 更加适用于活体标记。

更进一步地， 本实施例制备的探针按照常规方法链接 CK-19抗体， 并用 常规方法检测乳腺癌细胞的光热疗效。 其结果如图 6所示. 本实施例中复合探 针（链接 CK-19抗体）对乳腺癌细胞的光热疗效（细胞中� ��黑的小泡为死细 胞）（ 808nm激发光功率密度： 1.2W/cm ² )。 其它实施例制备的不同尺度纳米花 制备的探针形状疗效大致相同，但产生光热效 应的波长有所区别， 分别应用于 不同场合。

进一步地， 对 (a)不接探针与 (b)接复合探针（链接 CK-19抗体）的乳腺癌 细胞 SK-BR-3的光热疗效之比较， 808nm激发光（功率密度： 1.2W/cm ² , 照 射 10分钟）， 其结果如图 7所示。其它实施例制备的不同尺度纳米花制� �的探 针形状疗效大致相同，但产生光热效应的波长 有所区别，分别应用于不同场合。 实施例 5:

( 1 )将 0.6mL 10 mM冰浴的 NaBH ₄ 加入到 lOmL包含 4.5mM HAuCl ₄ 和 0.1M CTAB的水溶液中，溶液在 29摄氏度下老化至少 3小时。生成小的金球。

( 2 ) 6mL 0.5mM的 HAuCl ₄ 溶液、 6mL 0.2M CTAC和 4.5mL 0.1M AA混 合后加入 0.3mL ( 1 )中已制备的籽晶。 离心溶于 1 mL水中。得到较大的金球。

( 3 )将 5.8 mL DMF (包括 0.43mM PVP ( MW=55000 ) )和 40uL HAuCl ₄ ( 24.28 mM )加入小瓶， 然后加入 200uL ( 2 ) 中的籽晶， 在 80度下搅拌 1 小时。 得到生长金纳米花的籽晶。 籽晶形状尺寸如图 8(e)所示。

( 4 ) 15mL 3M PVP的 DMF溶液， 加入 180uL HAuCl ₄ , 960 uL籽晶加入 搅拌几小时等反应完全。将生成的金纳米花离 心溶于酒精溶液中。本身产生光 热效应的激发波长可参考图 3中左 5曲线， 为 900nm左右。

( 5 )在 40 mL酒精， 8mL水， 0.8mL氨水溶液中加入（ 4 ) 中的产物超 声， 加入 1.6mL 1 % TE0S的酒精溶液。 12小时后离心溶液酒精中。 生成金 纳米花 @二氧化硅的复合物； 然后将 200uL 的 3-氨丙基三甲氧基硅氧烷 ( APTMS )对二氧化硅的表面进行功能化修饰， 然后将 2mL带羧基的 CdTeS 量子点加入。 反应 24小时， 然后离心分散于酒精中。

( 6 ) 20mL酒精， 4mL水， 0.8mL氨水混合， 向其中加入（5 ) 中酒精溶 液， 逐滴加入 400微升 1%的 TEOS的酒精溶液， 反应 24小时后， 使用 200uL 的 MPTMS、 APTMS等对复合结构表面进行修饰使其表面带有� ��基基团、 氨 基基团。 进而可以将探针转移到特定的目标位置。 本例复合探针尺度为 100 纳米， 形状与图 2—致， 只是产生光热效应的波长有所区别， 分别应用于不同 场合。复合探针溶液及对照组（水溶液）的升 温曲线（ 900nm激发光功率密度： 1.2W/cm ² )如图 5所示。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例， 对于本领域的普通技术人员 而言， 可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况 下可以对这些实施例 进行多种变化、 修改、 替换和变型， 本发明的范围由所附权利要求及其等 同限定。