上转化纳米粒子-CuMnO2纳米组件用于NIR激发的活氧物种在体内反应成像
Shanshu Yan1, Gaoyuan Xing1, Xiangyang Yuan1
1Key Laboratory of Luminescence Analysis and Molecular Sensing, Ministry of Education, School of Materials and Energy, Southwest University, Chongqing 400715, China.
Journal of colloid and interface science
|August 19, 2024
概括
研究人员开发了一种新的纳米探测器,使用上转化纳米粒子和CuMnO2来检测活性氧物种 (ROS). 这种敏感的探测器准确地量化了细胞和活小鼠中的ROS,证明了出色的生物相容性.
科学领域:
- 纳米材料科学 科学 纳米材料科学
- 生物医学工程 生物医学工程
- 分析化学 分析化学
背景情况:
- 反应性氧物种 (ROS) 在细胞信号和疾病中至关重要.
- 在生物系统中准确检测ROS仍然具有挑战性.
- 上转化纳米粒子 (UCNPs) 为生物成像提供独特的光学特性.
研究的目的:
- 设计一个比度发光纳米探针,用于敏感和快速的ROS检测.
- 开发一个UCNPs-CuMnO2纳米组件,用于增强ROS传感.
- 为了评估探头在活细胞和体内生物中的性能.
主要方法:
- 合兰化物UCNP-CuMnO2纳米组件的制造.
- 使用发光灭和恢复进行比度检测.
- 在试验室中评估探头对过氧化 (H2O2) 的反应.
- 进行生物相容性测试和体内ROS量化.
主要成果:
- 纳米探测器对H2O2产生了0.314-10μM的线性反应,检测极限为11.3nM.
- 在活细胞中成功检测出源和内源ROS.
- 在小鼠体内精确的ROS量化.
- 证明了极好的生物相容性和纳米组件的低毒性.
结论:
- UCNPs-CuMnO2纳米探针为ROS检测提供了一种灵敏可靠的方法.
- 这种传感策略扩大了UCNP在生物分析和诊断中的实用性.
- 探测器的双过渡金属离子提供了高效的催化分解能力.
