变量兴奋剂诱导机制 的电生成化学发光交换 (bpy)
Giovanni Valenti1, Enrico Rampazzo1, Sara Bonacchi1
1Department of Chemistry ''G. Ciamician'', University of Bologna , Via Selmi 2, 40126 Bologna, Italy.
Journal of the American Chemical Society
|December 15, 2016
概括
纳米粒子兴奋剂影响生物医学传感器中的电生成化学发光 (ECL) 机制. 不同的兴奋剂水平改变了ECL的效率,揭示了对设计超敏感分析器件至关重要的复杂相互作用.
科学领域:
- 纳米技术
- 分析科学
- 材料科学
背景情况:
- 纳米粒子对于提高生物医学传感器的灵敏度至关重要,
- 了解纳米粒子的功能机制对于开发超灵敏的分析设备至关重要.
- 电生成化学发光 (ECL) 是分析科学中的一个关键技术,特别是用于生物分析.
研究的目的:
- 研究核心外二氧化-PEG纳米粒子 (DDSN) 中的电生成化学发光 (ECL) 机制.
- 确定不同水平的Ru ((bpy) 32+如何影响ECL生成机制和效率.
- 阐明静电和疏水相互作用在DDSN中调节ECL中的作用.
主要方法:
- 合成了一系列具有同质性质的DDSN,用不同度的Ru ((bpy) 32+衍生物添加.
- 使用二甲乙醇 (DBAE) 作为核心活性剂进行了ECL实验.
- 分析了ECL生成机制 (仅限激素与直接氧化) 并将它们与纳米粒子兴奋剂水平和 ζ-潜力相关联.
主要成果:
- 确定了两个并行的ECL机制:一个涉及核心活性激素,另一个涉及直接Ru (II) 氧化与电子跳跃.
- 这两个机制的效率与兴奋剂水平相反,在低兴奋剂时I机制占主导地位,在高兴奋剂时II机制占主导地位.
- 仅在低水平使用时,ECL强度呈线性增加,而在高水平使用时,由于机制主导性和相互作用的变化,ECL强度呈负面偏差.
结论:
- 在DDSN中ECL生成是通过兴奋剂水平调节的,影响不同ECL机制之间的相互作用.
- 受到兴奋剂诱导的电荷积累和z电位影响的静电相互作用在ECL生成中起着关键作用.
- 优化ECL标签需要考虑除了兴奋剂度之外的因素,包括表面相互作用,以加强生物分析.
