童婷，梁建功
华中农业大学资源与环境学院、理学院
摘要：碳基量子点，包括球形碳点和石墨烯量子点，是一类新兴的具有良好生物相容性的光致发光材料，在生物分析、细胞成像及医学诊断等领域受到研究者的广泛关注.碳基量子点的合成方法包括电弧放电法、激光烧蚀法、化学氧化法、水热合成法等,其发光机制包括量子限域效应、表面缺陷模型、共轭π域模型、边态模型等。近年来研究发现，碳基量子点在病毒检测及治疗方面具有良好的应用前景.基于碳基量子点荧光信号的改变，研究者先后建立了发热伴血小板减少综合征病毒、人T淋巴细胞白血病病毒、腺病毒、HIV病毒、肝炎病毒等的检测新方法；通过改变合成原料及表面修饰分子，研究者先后发展了对冠状病毒、疱疹病毒、黄病毒等均具有很好抑制效果的碳基量子点。本文在简要介绍碳基量子点合成方法和光学性质的基础上，系统总结了碳基量子点在病毒检测及抗病毒领域的研究进展，并对该领域目前存在的问题及未来的发展方向进行了展望。
关键词：碳点；石墨烯量子点；光致发光材料；光学性质；病毒检测；抗病毒；纳米药物
量子点是一类尺寸小于激子玻尔半径的半导体 纳米晶体,其电子在三维方向被限制在束缚态和离散态之间，因其具有宽的激发光谱、窄而对称的发射光谱、高的荧光量子产率，可调谐的颜色等特点，已 经成为体内成像和诊断治疗等多个领域的研究热点。然而,很多量子点都是由重金属离子(例如, Cd2＋)制成的，这可能导致潜在的体外毒性,阻碍其实际应用。碳基量子点(CQDs)，包括球形碳点 和石墨烯量子点，作为一类新兴的具有良好生物相容性和独特光致发光性的材料应运而生。碳点包括碳量子点、碳纳米点、碳聚合物点等，一般尺寸小于10nm，具有荧光发射特性及量子尺寸效应；石墨烯量子点是指片层尺寸在100nm 范围内，片层层数在10层以下的具有荧光发射及量子尺寸效应的纳米材料。目前，碳基量子点已经成为光催化、生物成像、纳米药物等领域的研究热点。近年来研究发现，碳基量子点还可用于高灵敏的病毒检测新方法及高效抗病毒治疗药物。本文在简要介绍碳基量子点的合成方法及光学性质的基础上，系统总结了碳基量子点在病毒检测及抗病毒领域的研究进展。
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