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生物医学检测领域,荧光标记分子是研究抗原-抗体、DNA链段、酶与底物等生物分子间相互作用的重要研究工具。荧光量子点(Quantum Dots)作为一种新型荧光纳米材料,具有量子效率高、摩尔消光系数大、光稳定性好、可控的荧光发射波长和宽的荧光激发波长范围等优异的光学性能,因而在生物分析、检测等领域得到广泛应用。本论文主要包含以下研究工作：(1)液体石蜡中合成高质量的CdSe量子点,并进一步在CdSe量子点表面包覆ZnSe/ZnS壳层,制备得到高质量的油溶性核壳量子点。首先在液体石蜡中以十八胺(octadecylamine, ODA)和三辛基氧膦(trioctylphosphine oxide, TOPO)为表面活性剂,高温注射法合成CdSe量子点核。同时研究了配体、反应温度、反应时间等试验条件对合成的CdSe量子点的生长速度和荧光性质的影响,并将合成的CdSe量子点与以油酸为稳定剂制备的CdSe量子点光谱性质做比较。制备得到的CdSe量子点荧光量子效率最高达到60%以上,荧光发射峰<30nm,发光波长覆盖490-650nm。在制备得到的CdSe量子点核表面包覆ZnSe/ZnS壳层,研究了不同包覆壳层厚度、壳层前体和反应温度等试验条件,对制备得到的核壳量子点荧光性能的影响。通过投射电镜、紫外-可见吸收和荧光分光光度计监测包壳过程,结果表明采用该方法可以制备得到核壳结果量子点,并提供CdSe量子点的荧光量子效率和荧光稳定性。(2)将合成得到的油溶性核壳量子点通过谷胱甘肽分子转移至水相,然后使用双官能聚乙二醇(polyethylene glycol, PEG)交联剂,将量子点表面配体交联,得到PEG化高分子包裹的量子点。动态光散射(dynamic light scattering, DSL)、凝胶电泳、傅里叶变换红外光谱(Fourier Transform Infrared, FTIR)、核磁共振(nuclear magnetic resonance, NMR)和热重分析(thermogravimetric analysis, TGA)等表征手段研究制备得到的水溶性量子点,证明PEG分子共价偶联在量子点表面,并研究了偶联剂、PEG浓度等工艺条件,优化量子点交联和PEG化的工艺参数。得到的PEG化高分子包裹的量子点,其pH稳定性和化学交联剂缓冲液中稳定性有明显提高,PEG化的量子点细胞毒性也有降低,可以明显抑制量子点对细胞的非特异性吸附。(3)将抗体分子共价偶联在量子点表面,得到免疫荧光量子点,并对免疫量子点的荧光性能、免疫活性进行表征。使用EDC/Sulfo-NHS偶联剂,将抗体与表面带羧基的PEG化量子点共价偶联,超速离心分离,纯化得到量子点-抗体(QD-Ab)复合物,对离心纯化过程进行监测,考察了不同封闭剂对制备得到的量子点-抗体复合物的免疫活性的影响,其中使用NH2-PEG为封闭剂制备得到的QD-Ab免疫活性较优,斑点膜免疫反应可以检测到1.57ng的乙肝表面抗原(HBsAg)蛋白。使用自制的QD-Ab复合物,初步制备得到HBsAg免疫层析试纸。(4)采用自制的简易毛细管流体装置(CFD)制备量子点编码微珠。由聚四氟乙烯(PTFE)微管、针头和玻璃毛细管组成简易CFD,制备生成单分散的高分子溶液液滴,通过溶剂挥发法得到高分子微珠。调节CFD中流动相的流速可以控制液滴的直径,得到粒径从245到46.2微米的量子点微珠,进一步通过调节聚合物溶液中量子点的浓度研究微珠的编码能力,可以得到5种不同荧光强度的单色量子点编码微珠和25种双色量子点编码微珠,制备的微珠粒径均一,形状规则,并且制备结果重复性好,粒径控制容易,具备大规模制备量子点编码微珠的潜力。最后,将兔IgG分子通过羧基偶联在微珠表面,使用荧光分子标记的抗体检测微珠表面的生物分子,表明微珠在生物分子检测方面的潜在应用。通过上述几方面关于量子点的合成、表面改性、生物功能化和免疫分析体系的构建的研究,初步探索了量子点相关材料在生物医学检测领域的应用,为量子点相关纳米材料在实际检测中的应用提供了研究基础和研究模型。