[发明专利]一种聚酰胺-胺树形分子包覆的ZnX半导体量子点在指纹显现中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚酰胺-胺(PAMAM)树形分子包覆的ZnX(X＝S、Se、Te)半导体量子点在指纹显现中的应用，属于材料制备技术领域，使用本方法制备的聚酰胺-胺树形分子包覆的ZnX半导体量子点对潜指纹残留物具有靶向性和荧光显现作用。

背景技术

指纹，也称手印，有广义和狭义之分。广义的指纹包括指头纹、指节纹和掌纹。狭义的指纹是指人的手指末端内侧指球的表面花纹，它在人体胚胎发育的第3～4月开始生长，第六月完全形成。

每个人的指纹都是其特有的一种符号，因人而异、因指而异，具有唯一性；在无特殊外力作用下，乳突花纹形态和纹线细节特征不因为年龄的改变而改变，具有终生不变性；手指末端感觉灵敏，同物体接触的机会最多，且皮肤表面布满汗液和皮脂，触物留痕；此外，指球表面花纹图形整齐规律易于显现，因此对于刑事案件，犯罪分子遗留在现场的指纹，就是揭露其犯罪和锁定其身份的最有利的证据。而指纹也历来被司法界公认为“证据之王”。

“可塑性指纹”和“可见指纹”容易发现和提取，但对于潜指纹就必须运用可靠方法，对其进行显现。1877年，法国医生Aubert在研究皮肤病和腺体分泌的过程中，将硝酸银溶液涂在纸上显现出了汗液指纹，从而成为指纹显现技术鼻祖。经过一百多年的发展，指纹显现技术已经发展成为综合物理、化学、生物科学等多门自然科学于一身的专业技术。其中，光致发光法是一种近年来才发展起来的一种新型指纹显现方法，具有成本低、安全性高、选择能力强、灵敏度高、可以检测出单个光子的优点，因此受到法庭科学工作人员的青睐。

光致发光法显现潜指纹的研究中，常用的光致发光材料为有机荧光染料，如罗丹明6G、龙胆紫、甲基蓝等。它们有激发光谱窄、发射光谱宽、激光系数小、荧光强度低、光学稳定性差、抗漂白能力差等缺点，显现的指纹会存在纹路不清、假特征点多、指纹纹路与基底的对比度小等问题，无法满足目前对指纹显现提出的高精度要求。因此，技术工作人员将重点投向了新型光致发光材料的研发，半导体量子点便是其中重要一种。

将半导体量子点与光致发光法显现潜指纹相结合的设想来源于生物技术领域广泛使用的荧光量子点标记技术。该技术的基本原理是，修饰了功能性有机物质的荧光量子点，其外端裸露的功能性基团可以与目标生物物质进行靶向结合，从而将量子点标记其上，然后在特定光源激发下产生荧光图像。从理论上讲，该半导体量子点荧光标记法可移植应用于潜指纹显现领域。因此，从2000年起，法庭技术人员开始将其应用于潜指纹显现，如Menzel等(Patent No.：US 09 487 702，2000、Patent No.：US 6,30662B1，2001)报道了用PAMAM树形分子包覆的光致发光性CdS量子点进行潜指纹显现的研究，开创了用树形分子包覆的荧光性半导体量子点进行潜指纹显现的先河。

但Cd²⁺离子为重金属离子，在使用过程中对工作人员及环境有一定的伤害，因此研究环保型的指纹显现试剂十分重要。

发明内容

本发明的目的是为了提出一种聚酰胺-胺树形分子包覆的ZnX半导体量子点在指纹显现中的应用。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

本发明的一种聚酰胺-胺树形分子包覆的ZnX半导体量子点在指纹显现中的应用，采用PAMAM树形分子包覆ZnX半导体量子点，X为S、Se或Te中的一种，PAMAM树形分子端基类型为胺基、酯基、羟基或羧基，代数为3.0～7.0；具体步骤为：

1)合成PAMAM树形分子包覆的ZnX(X＝S、Se、Te)半导体量子点溶液；

i)向浓度为1×10^-5mol·L^-1～1×10^-4mol·L^-1、pH为5.0～9.0的PAMAM树形分子溶液中加入浓度为0.01mol·L^-1～0.1mol·L^-1的Zn²⁺离子溶液，使Zn²⁺离子与PAMAM树形分子的摩尔数比为0.5∶1～40∶1，在5℃～45℃的条件下络合3～48h，直至Zn²⁺离子与PAMAM树形分子配位平衡，得到Zn²⁺离子与PAMAM树形分子的络合溶液；

所述的PAMAM树形分子溶液所使用的溶剂为甲醇、水、甲醇与水的混合物或二甲基亚砜中的一种；所述的Zn²⁺离子来自于氯化锌溶液、乙酸锌溶液或硝酸锌溶液中的一种；