MoS2基纳米复合材料在生物成像及生物传感领域中应用

莫忠，梁立容，魏爱香

(1.中山大学新华学院 生物医学工程学院，广东 广州 510520；2.中山大学新华学院 信息科学学院，广东 广州 510520)

过渡金属硫化物的结构类似于石墨烯，具有许多特殊的光学、电学以及化学性质而受到广泛关注。二维层状二硫化钼(MoS2)表现特异的光电、催化、能量收集和生物特性。近几年，人们研究报道了MoS2及其复合材料的合成方法、光电性质以及其应用。MoS2在结构和电学上类似于石墨烯，可以从大块的MoS2中剥离，也可以采用水热法、化学气相沉积法或气固合成法等制备手段获得不同形貌和应用的MoS2，如片状、线状和管状MoS2以及类花状纳米微球和量子点[1-4]。MoS2地球储量丰富，其块体材料间接带隙较窄，禁带宽度达到1.2 eV，然而单层片状MoS2的直接带隙达到1.8 eV，显示出光吸收和光致发光特性[5-6]。因此，MoS2具有许多独特的光学、物理化学性质，广泛应用于光催化、能源、电子芯片、生物检测以及医学成像等领域。

MoS2二维材料作为一种治疗剂在生物医学应用中展现出极大潜力。本文概述了合成MoS2纳米材料的常用方法，对MoS2基纳米复合材料在生物成像及生物传感方面的研究和应用现状做出了较详细的综述和总结，并归纳和展望了MoS2作为一种潜在的二维纳米材料未来发展和面临的挑战。

1 MoS2的合成方法

目前，国内外报道中常见的MoS2和其他半导体的复合材料合成方法有：前驱体分解法、化学气相沉积法(CVD)、锂插层法以及溶剂热/水热合成法。

1.1 前驱体分解法

Liu等[7]以钼酸铵为反应前驱物材料，在氩气环境中，采用两步热分解方法在SiO2基片上合成了结晶性好、面积大的MoS2薄膜。……