上转换纳米探测器用于氧化的比度发光传感
Ningning Wang1, Xinyan Yu1, Ke Zhang1,2
1Institute of Chemical Biology and Nanomedicine, State Key Laboratory of Chemo/Biosensing and Chemometrics, College of Chemistry and Chemical Engineering, Hunan University , Changsha 410082, China.
Journal of the American Chemical Society
|August 29, 2017
概括
我们开发了一种新型的光发比纳米传感器, 这种传感器为复杂的生物环境中NO测量提供了灵敏和定量方法.
科学领域:
- 纳米技术
- 生物医学工程
- 分析化学
背景情况:
- 氧化 (NO) 是生物系统中一个关键的信号分子.
- 在复杂的生物矩阵中精确测量NO仍然具有挑战性.
- 上转化纳米粒子 (UCNP) 为传感应用提供独特的光学特性.
研究的目的:
- 设计和验证用于量化氧化 (NO) 的发光比纳米传感器.
- 利用UCNP的光学特性进行敏感的NO检测.
- 为了证明纳米传感器在生物流体,活细胞和组织中的应用性.
主要方法:
- 纳米结合物的制造包括UCNP,半孔二氧化 (mSiO2) 和β-环氧化 (βCD) 层.
- 在mSiO2介质中封装NO反应性罗达B衍生物分子 (RdMs).
- 使用UCNP发射和RdM吸收在NO反应上的变化之间的光谱重叠进行比值检测.
主要成果:
- 纳米传感器表现出与氧化度有量相关的比率反应 (I656/I540).
- 反应机制涉及RdM螺旋环在与NO相互作用时开放,导致可检测的光谱转移.
- 在缓冲溶液,血清和小鼠肝脏组织切片中成功验证.
结论:
- 开发的基于UCNP的纳米传感器为NO检测提供了灵敏可靠的平台.
- 这种比度传感方法可以在各种生物环境中准确量化NO.
- 这种纳米传感器有助于推进与NO相关的研究和诊断.
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