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研究生：	黃國棟 Huang, Guo-Dong
論文名稱：	金-高分子Janus奈米結構在不同金奈米粒子尺寸和形貌下的合成與生物醫學領域上的潛在應用 Size and shape dependent preparation of Au-polymer Janus nanostructures and their potential biomedical applications
指導教授：	葉晨聖 Yeh, Chen-Sheng
學位類別：	碩士 Master
系所名稱：	理學院 - 化學系 Department of Chemistry
論文出版年：	2012
畢業學年度：	100
語文別：	中文
論文頁數：	71
中文關鍵詞：	非中心對稱、奈米粒子、水熱、高分子、生物醫學
外文關鍵詞：	Janus, nanoparticle, hydrothermal, polymer, biomedical
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本研究開發了一簡單的合成系統：以金奈米粒子和PSMA高分子作為前驅物，利用水熱法促使PSMA高分子產生熱降解的交聯作用，成功製備出金-高分子的Janus奈米結構，而透過改變金奈米粒子的形狀與尺寸大小，可進一步影響Janus奈米結構的尺寸。另外我們也發現，同時具有苯環和羧酸基的類PSMA高分子，和金奈米粒子混合後水熱，也可以得到金-高分子的Janus奈米結構。由於金-高分子的Janus奈米結構的尺寸小於100 nm，有別於文獻中其他的微米級Janus材料，可預期此種Janus奈米材料被應用在生物醫學領域中的潛力，在本研究中，也證實金-高分子的Janus奈米結構可以透過表面改質，應用於生物顯影和表面增強拉曼散射(SERS)中。

We developed a simple synthetic system to prepare acorn-like Au-polymer nanoparticles through a thermal inducing cross-linking reaction. The size and shape dependence studies indicate that Au nanoparticles strongly affected formation of Janus nanoparticles in size. Additionally, this approach can readily applied to PSMA analogues containing styrene and carboxylate moieties. Because of the size down to below 100 nm for the Janus nanoparticles, it is highly anticipated to further explore the capability of those asymmetric nanoparticles in biomedical applications, which has been greatly limited by the currently developed Janus microspheres. It has already been proved the applications in bioimaging and SERS sensing probe.

第一章 緒論……………………………………………………………………1
1-1 奈米材料簡介………………………………………………………………1
1-2 奈米材料基本性質…………………………………………………………2
1-3 Janus材料簡介………………………………………………………………4
1-4 Janus材料的合成…………………………………………………………6
1-5 Janus材料的應用…………………………………………………………21
第二章 實驗藥品與儀器設備…………………………………………………27
2-1 實驗藥品…………………………………………………………………27
2-2 儀器設備……………………………………………………………………29
第三章 實驗步驟與結果討論…………………………………………………32
3-1 研究動機和目的…………………………………………………………32
3-2 實驗步驟………………………………………………………………33
  3-2.1 二十面體金奈米粒子的製備………………………………………33
    (a) 8 nm二十面體金奈米粒子……………………………………………33
    (b) 13 nm與22 nm二十面體金奈米粒子…………………………………33
  3-2.2 球形金奈米粒子的製備………………………………………………33
    (a) 3 nm球形金奈米粒子……………………………………………………33
    (b) 7 nm球形金奈米粒子…………………………………………………34
    (c) 13 nm球形金奈米粒子………………………………………………34
    (d) 24 nm球形金奈米粒子………………………………………………34
  3-2.3 金奈米粒子和PSMA製備金奈米粒子-高分子的Janus材料………35
  3-2.4 金奈米粒子和不同高分子製備金奈米粒子-高分子的材料…………36
  3-2.5 金奈米粒子-高分子Janus奈米材料的表面修飾……………………37
    (a) Janus奈米材料表面吸附亞甲基藍的合成……………………………37
    (b) Janus奈米材料表面嫁接葉酸的合成………………………………37
  3-2.6 癌細胞的培養與繼代…………………………………………………38
  3-2.7 金奈米粒子-高分子Janus奈米材料的細胞毒性測試………………39
  3-2.8 Janus奈米材料與癌細胞在光學顯微鏡系統下的影像觀察方式……40
3-3 實驗結果與討論……………………………………………………………41
  3-3.1 金奈米粒子的性質分析………………………………………………41
    (a)不同尺寸的二十面體金奈米粒子……………………………………41
    (b)不同尺寸的球形金奈米粒子…………………………………………43
  3-3.2 金奈米粒子-高分子Janus奈米結構的性質分析……………………44
    (a)二十面體金奈米粒子-高分子Janus奈米結構…………………………44
    (b)球形金奈米粒子-高分子Janus奈米結構………………………………46
  3-3.3 金奈米粒子-高分子Janus奈米結構的形成機制探討………………48
  3-3.4 以不同尺寸的金奈米粒子合成金-高分子Janus奈米結構…………56
  3-3.5 以不同種類的高分子合成金-高分子Janus奈米結構………………59
  3-3.6 金-高分子Janus奈米結構在癌細胞標定之應用……………………61
  3-3.7 金-高分子Janus奈米結構在表面增強拉曼散射(SERS)之應用……65
第四章 結論………………………………………………………………………67
第五章 參考文獻…………………………………………………………………68

                                    

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校內：2014-08-03公開
校外：2014-08-03公開

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