光分解性ヒドロゲルコーティングアップコンバーティングナノ粒子:NIRイメージングとオンデマンドマクロ分子配信のための多機能セラノスティックプラットフォーム

科学分野:

• ナノテクノロジー
• バイオメディカルエンジニアリング
• 材料科学

背景:

• ランタニドープアップコンバーティングナノ粒子 (UCNP) は近赤外線 (NIR) をより短い波長 (UV-Vis) に変換する.
• アップコンバージョンはマルチフォトンの吸収プロセスです.
• 独特の光学特性により,UCNPは生物医学的な応用の可能性があります.

研究 の 目的:

• 生物分子の制御された放出のためのNIR-to-UV-Vis-NIRUCNPを開発する.
• 深層組織イメージングと薬物投与のためのセラノスティックプラットフォームを作成します.

主な方法:

• 合成されたLiYF4:Yb (((3+) /Tm (((3+) @SiO2UCNPはキトザン水素ゲルでコーティングされています.
• ハイドロゲルに光分解性クロスリンクラー (PhL) とFITC-BSAを組み込みました.
• 紫外線発射による放出とNIR追跡のために980nmのレーザー刺激を使用した.

主要な成果:

• 上向きに変換された紫外線放射はPhLクロスリンクを裂き,FITC-BSAを2cm未満の組織に放出します.
• レーザーのオン/オフスイッチによって正確に制御された.
• NIR光を上向きに変換すると 組織を通して粒子の追跡が可能になります
• 核パルポス (NP) 細胞はUCNP曝露とレーザー照射で生存し続けました.

結論:

• 組織内の大きな生物分子の制御された放出のためのNIR誘発UCNPシステムを開発しました.
• NIR光を上向きに変換した深層組織イメージング機能が実証されています.
• 組織工学,バイオマッピング,細胞イメージングのための 実行可能なセラノスティックプラットフォームを確立しました.