[发明专利]发荧光半导体纳米晶体

权利要求书

1.一种发荧光半导体纳米晶体，包括：

荧光半导体纳米晶体；和

与所述半导体纳米晶体缔合的淬灭基团，其中所述荧光半导体纳米晶体在不存在所述淬灭基团下具有初始荧光强度(F₀)，所述发荧光半导体纳米晶体具有经淬灭的荧光强度(F_Q)，其中F_Q／F₀小于约1.0。

2.根据权利要求1所述的纳米晶体，其中所述发荧光半导体纳米晶体是基本非发射性的。

3.根据权利要求1所述的纳米晶体，其中多于50个淬灭基团与所述纳米晶体缔合。

4.根据权利要求1所述的纳米晶体，其中所述淬灭基团是或包括金属源。

5.根据权利要求1所述的纳米晶体，其中所述淬灭基团是或包括过渡或非过渡金属离子。

6.根据权利要求1所述的纳米晶体，其中所述淬灭基团是或包括选自Cu(I)、Cu(II)、Ag(I)、Hg(I、II)、Pb(II)、Pb(IV)、Fe(II)、Fe(III)、Co(II)、Ni(II)和Cr(I、II、III、IV、V或VI)的金属离子。

7.根据权利要求1所述的纳米晶体，其中所述淬灭基团是或包括选自S^2-、Se^2-、F^-、Cl^-、Br^-、I^-、Te^2-或As^3-和膦酸根的阴离子；或包含硫醇或硫醇盐基团的有机配体。

8.根据权利要求1所述的纳米晶体，还包括在所述半导体纳米晶体表面上使得所述纳米晶体可水分散的亲水层。

9.根据权利要求1或9所述的纳米晶体，还包括连接到所述半导体纳米晶体或亲水层上的生物分子，其中所述生物分子选自核苷酸、寡核苷酸、核酸聚合物、氨基酸、多肽、蛋白质、多糖、脂质和生物素。

10.根据权利要求1所述的纳米晶体，其中所述纳米晶体包括半导体核和设置在所述半导体核上的半导体外壳层。

11.一种纳米晶体群，包括多个根据权利要求1至10中任一项所述的发荧光半导体纳米晶体。

12.一种组合物，包含：

根据权利要求11所述的发荧光半导体纳米晶体群；和

水性或有机介质或固体载体，其中如果存在载体，所述纳米晶体与所述载体缔合。

13.一种用于制备发荧光纳米晶体的方法，所述方法包括：

a)提供包含荧光半导体纳米晶体和至少一种溶剂的反应混合物；以及

b)向所述反应混合物中加入其量足以减小所述半导体纳米晶体的荧光发射的淬灭基团或多个淬灭基团。

14.根据权利要求13所述的方法，其中在加入所述淬灭基团后所述荧光发射信号减少至少50％。

15.根据权利要求13所述的方法，还包括将多于50个淬灭基团／纳米晶体加入所述反应混合物中。

16.根据权利要求13所述的方法，其中约10^-8M至约10^-3M的淬灭基团存在于所述反应混合物中。

17.根据权利要求13所述的方法，其中所述淬灭基团是或包括金属源。

18.根据权利要求13所述的方法，其中所述淬灭基团是或包括过渡或非过渡金属离子。

19.根据权利要求13所述的方法，其中所述淬灭基团是或包括选自Cu(I)、Cu(II)、Ag(I)、Hg(I、II)、Pb(II)、Pb(IV)、Fe(II)、Fe(III)、Co(II)、Ni(II)和Cr(I、II、III、IV、V或VI)的金属离子；或选自S^2-、Se^2-、F^-、Cl^-、Br^-、I^-、Te^2-或As^3-和膦酸根的阴离子；或包含硫醇或硫醇盐基团的有机配体。