水溶性量子点怎么定制？PEG修饰与荧光参数均可调

Sur-Release公司，可根据科研需求选择CdSe/ZnS、InP/ZnS、碳量子点等体系，并调节PEG分子量、接枝密度及NH₂、COOH等末端基团。通过表面修饰优化水相分散性与稳定性，同时支持发射波长、荧光强度及功能偶联设计，可配套DLS、TEM及荧光光谱等表征服务。仅限科研使用。

图1｜水溶性量子点怎么定制？PEG修饰与荧光参数均可调

◆ 一、产品体系与定制目录

✦ 1.1常规水溶性PEG量子点产品

Sur-Release公司，覆盖从可见光到近红外区域：

CdSe/ZnS-PEG：经典核壳体系，发射波长可调，量子产率可达70%以上，红光发射特性适用于细胞成像与组织切片标记

CdTe/CdSe/ZnS-PEG：发射波长可进一步拓展至近红外区域

InP/ZnS-PEG：不含重金属（Cd、Pb），生物毒性更低，适用于活体应用

ZnCdS/ZnS-PEG：蓝光发射水溶性量子点，适用于多色标记方案

Ag₂S-PEG（近红外II区）：发射波长位于1000nm以上，组织穿透深度显著提升，适用于活体深层成像

✦ 1.2前沿定制产品系列

针对特殊应用需求，Sur-Release公司，涵盖以下类别：

新型量子点体系：CsPbBr₃钙钛矿量子点、黑磷量子点、碳量子点及镧系金属掺杂碳量子点

功能化修饰：氨基/羧基/巯基/炔基功能化定制；环糊精偶联、生物素修饰、巯基吡啶化修饰

蛋白/抗体偶联：量子点-p53蛋白、量子点-CD147、量子点-Ki67蛋白、量子点-热休克蛋白HSP、tmTNF-α单抗-量子点等

药物递送复合体系：QDs@PGMA-PEG-FA-DOX（粒径约8nm），实现量子点荧光成像与阿霉素化疗的诊疗一体化

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◆ 二、PEG修饰技术原理与方法

✦ 2.1修饰策略

PEG修饰量子点的核心在于配体交换——将量子点表面原有的油溶性配体（如三辛基氧化膦、油酸等）置换为带有锚定基团的PEG分子。常见的锚定基团包括巯基（-SH）、氨基（-NH₂）、羧基（-COOH）等，其中巯基对Cd系量子点表面的金属离子具有强配位能力，是应用较广的修饰方式。

Sur-Release公司，制备流程为：首先通过两亲性聚合物OPA对量子点进行初步水溶性处理，随后在EDC催化下引入PEG链，获得PEG修饰量子点，浓度可达12 μmol/L，量子产率维持在70%左右。

✦ 2.2 PEG链的设计考量

PEG修饰效果受链长、端基官能团及分子量等因素影响。Sur-Release公司

✦ PEG端基类型 ｜ 应用方向

✦ PEG-氨基（-NH₂） ｜ 与含羧基的蛋白、多肽进行EDC/NHS偶联

✦ PEG-羧基（-COOH） ｜ 与含氨基的生物分子共价连接

✦ PEG-马来酰亚胺 ｜ 与含巯基的抗体、蛋白质特异性反应

✦ PEG-叠氮 ｜ 点击化学偶联，适用于正交反应体系

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◆ 三、典型定制案例分析

钙钛矿量子点聚合物包覆

CsPbBr₃钙钛矿量子点对水抗为敏感，在水环境中荧光猝灭迅速。研究采用聚苯乙烯-聚乙二醇嵌段共聚物（PS-PEG）对其进行包覆封装，PEG外层有效隔绝水分子侵蚀，包覆后量子产率从83%提升至88%，且在水相中可维持发光性能达8天以上，30天后仍保留约60%初始发光强度。这一策略为钙钛矿量子点的生物应用提供了可行路径。

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◆ 四、荧光波长调控策略

✦ 4.1尺寸调控

量子点的荧光发射波长主要由粒径大小与核层组成决定。在相同材料体系下，粒径越小，量子限域效应越强，带隙越宽，发射波长蓝移。Sur-Release公司，例如QD545（发射峰约545nm，绿光）与QD605（发射峰约605nm，红光）系列产品可用于多色标记。

✦ 4.2掺杂调控

元素掺杂是调控荧光性能的另一重要手段。Sur-Release公司、锰（Mn）掺杂ZnS量子点等产品。掺杂引入的杂质能级可改变激子复合路径，实现荧光波长红移或产生时间分辨荧光特性，适用于FRET分析和多重检测。

✦ 4.3 PEG修饰对荧光的影响

PEG修饰本身对量子点的发光性能具有双重影响。一方面，PEG壳层的表面钝化效应可有效减少量子点表面的悬空键和缺陷态，抑制非辐射复合路径，从而提升光致发光效率；另一方面，若PEG链过短或包覆不完整，则可能因表面氧化或配体脱附导致荧光猝灭。Sur-Release公司，在保证水溶性的同时维持较高量子产率。

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◆ 五、重点产品推荐

基于Sur-Release公司，以下按应用场景分类推荐核心产品：

✦ 5.1经典CdSe/ZnS核壳量子点系列——高量子产率首选

CdSe/ZnS是量子点领域较成熟的核壳体系，ZnS壳层有效钝化核心表面缺陷，实现高发光效率。

✦ 产品名称 ｜ 关键参数 ｜ 推荐用途

✦ 水溶性CdSe/ZnS量子点，表面PEG链+羧基 ｜ 量子产率约70% ｜ 蛋白、抗体EDC/NHS偶联标记

✦ 水溶性CdSe/ZnS量子点，表面PEG链+氨基 ｜ 量子产率约70% ｜ 与含羧基生物分子偶联，或用于戊二醛交联

适用场景：细胞成像、组织切片标记、常规免疫荧光检测。CdSe/ZnS体系的抗光漂白能力是有机荧光染料的10-100倍以上。

✦ 5.2低毒性InP/ZnS量子点系列——活体应用推荐

对于涉及活体动物实验或对重金属毒性敏感的研究，InP/ZnS体系是优选方案。

✦ 产品名称 ｜ 关键参数 ｜ 推荐用途

✦ 红色荧光水溶性InP/ZnS量子点，PEG羧基 ｜ 量子产率约50% ｜ 低毒性生物标记

✦ 红色荧光水溶性InP/ZnS量子点，PEG氨基 ｜ 量子产率约50% ｜ 低毒性、多色标记

✦ 5.3 Mn掺杂ZnS磷光量子点——时间分辨荧光分析利器

锰掺杂引入杂质能级，产生长寿命磷光发射，适用于需要消除背景荧光干扰的时间分辨检测。

✦ 产品名称 ｜ 关键参数 ｜ 推荐用途

✦ 水溶性Mn掺杂ZnS量子点，PEG链+羧基 ｜ 磷光发射 ｜FRET分析、时间分辨荧光检测

✦ 水溶性Mn掺杂ZnS量子点，PEG链+氨基 ｜ 磷光发射 ｜ 磷光标记、多重检测

✦ 5.4近红外及前沿体系——深层成像与新型应用

✦ 产品类别 ｜ 代表产品 ｜ 核心特点 ｜ 推荐用途

✦ 近红外II区量子点 ｜ 红细胞膜囊泡包裹Ag₂S量子点 ｜ 发射>1000nm，组织穿透深度良好 ｜ 活体深层成像

✦ 黑磷量子点 ｜NH₂-PEG修饰黑磷量子点（BPQDs） ｜ 粒径5.4±0.6nm，PEG保护延缓氧化 ｜ 光动力治疗、光热治疗

✦ 钙钛矿量子点 ｜CsPbBr₃-PEG（聚合物包覆） ｜PS-PEG包覆后水中稳定>8天 ｜ 新型光电/生物探针研究

✦ 碳量子点 ｜ 镧系金属掺杂碳量子点 ｜ 低毒性、掺杂调控 ｜ 传感、离子检测

✦ 5.5生物分子偶联复合物——即用型探针

Sur-Release公司，省去自行偶联的繁琐步骤：

tmTNF-α单抗-量子点：单抗直接偶联量子点，用于肿瘤坏死因子相关靶点研究

水溶性羧基量子点标记莱克多巴胺多克隆抗体：食品安全检测方向

氨基量子点偶联BPA抗原：双酚A免疫检测

QDs@PGMA-PEG-FA-DOX：粒径约8nm，集叶酸靶向、阿霉素化疗与量子点成像于一体的诊疗纳米复合物

✦ 5.6定制服务通道

针对未在上述列表中覆盖的特殊需求，Sur-Release公司

波长定制（可见光至近红外区域，可指定发射峰位）

表面官能团定制（氨基、羧基、巯基、马来酰亚胺、叠氮、炔基、生物素等）

新型体系定制（环糊精偶联核壳量子点、黑磷量子点、CsPbBr₃钙钛矿量子点）

掺杂定制（Cu掺杂、Mn掺杂、镧系金属掺杂）

复合体系（量子点-磁性纳米颗粒偶联、磷脂包覆多功能纳米粒等）