量子點也稱半導(dǎo)體晶體。當半導(dǎo)體納米粒子的尺寸與其電子空穴半徑（約5~10nm）相接近時，由于電子波函數(shù)的量子限制效應(yīng)，半導(dǎo)體納米粒子能帶的有效帶隙隨粒子的半徑減少而增加，導(dǎo)致吸收光譜和熒光光譜的藍移。光譜性質(zhì)主要取決于半導(dǎo)體納米粒子的半徑大小，而與其組成無關(guān)。
通過改變粒子的大小可獲得紫外到近紅外范圍內(nèi)任意點光譜。標記生物分子的量子點是一種核殼結(jié)構(gòu)的物質(zhì)，它是一種量子點為核，在其外部使用另一種材料形成表面的薄層，此結(jié)構(gòu)可得到較高的發(fā)光率和較好的光化學穩(wěn)定性。
與傳統(tǒng)的染色分子相比，量子點有許多優(yōu)點。小的無機晶體能隨更多勵磁循環(huán)和光散發(fā)，而一般的有機分子隨力小且容易分解。所以，無機晶體的穩(wěn)定性使研究人員能在更長是時間內(nèi)觀察細胞在組織中的活動。
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