稀土摻雜上轉(zhuǎn)換氟化物納米材料的生物應(yīng)用

關(guān)鍵詞：

西安瑞禧生物科技有限公司 油溶性上轉(zhuǎn)換熒光納米顆粒 稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料UCNPs Qds

Upconverting Quantum Dots，水溶性稀土上轉(zhuǎn)換納米顆粒，Upconversion Nanoparticles

西安瑞禧生物科技有限公司是國(guó)內(nèi)知名的上轉(zhuǎn)換熒光發(fā)光顆粒供應(yīng)商，我們能提供各種定制類的復(fù)雜產(chǎn)品

1：稀土摻雜上轉(zhuǎn)換氟化物納米顆粒在生物分子檢測(cè)中的應(yīng)用

利用靜電吸引層層組裝的方法在NaYF4BYb3+,Er3+外部引入氨基,從而能夠和生物素相連,隨后體系中再加入同生物素相連的金納米顆粒,當(dāng)抗生物素蛋白存在的時(shí)候會(huì)連接兩種納米顆粒,從而發(fā)生能量轉(zhuǎn)移,此時(shí)金會(huì)吸收稀土上轉(zhuǎn)換納米材料的熒光,通過熒光猝滅的程度實(shí)現(xiàn)抗生物素蛋白的檢測(cè),檢測(cè)范圍為0.5~370mol/L。

氨基修飾的上轉(zhuǎn)換納米顆粒不僅可以和蛋白偶聯(lián),還可以和DNA、小分子相連，將上轉(zhuǎn)換納

米顆粒結(jié)合磁場(chǎng)生物分離技術(shù)用于微量DNA的檢測(cè)。非常巧妙的利用Lemieux2vonRudloff試劑直接氧化合成過程中引入的油酸配體,得到羧基修飾的上轉(zhuǎn)換納米顆粒,用于定量檢測(cè)靶向DNA。將Fe3O4和NaYF4BYb,Er納米顆粒包覆在二氧化硅微球內(nèi),制備的發(fā)光磁性多功能復(fù)合納米顆粒,在生物分離、檢測(cè)、標(biāo)記成像及藥物輸送方面有著潛在的應(yīng)用價(jià)值。

2：稀土摻雜上轉(zhuǎn)換氟化物納米在免疫分析中的應(yīng)用

2001年,Niedbala課題組報(bào)道了上轉(zhuǎn)換納米顆粒應(yīng)用于免疫層析實(shí)驗(yàn)。研究者將上轉(zhuǎn)換材料同生物分子相連后,采用免疫層析技術(shù)對(duì)抗原進(jìn)行檢測(cè)取得了理想的結(jié)果。由于層析所用的底板在紅外光照射下不發(fā)光,所以觀測(cè)到的信號(hào)必然來自上轉(zhuǎn)換納米顆粒,因此上轉(zhuǎn)換納米材料用于免疫層析技術(shù)更加提高了這種方法的可靠性。400nm的UCNP與Cy5相比,目標(biāo)物濃度和發(fā)光強(qiáng)度的線性關(guān)系提高兩個(gè)數(shù)量級(jí)。此外,研究者將膠體金和上轉(zhuǎn)換納米顆粒同時(shí)應(yīng)用于HPV16的檢測(cè),結(jié)果表明UCNP實(shí)驗(yàn)的檢測(cè)限低于膠體金的100倍。但需要說明的是,控制上轉(zhuǎn)換納米顆粒的尺寸是擴(kuò)展其在免疫層析技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵因素。

3：稀土摻雜上轉(zhuǎn)換氟化物納米顆粒在生物標(biāo)記中的應(yīng)用

稀土上轉(zhuǎn)換氟化物納米顆粒在生物標(biāo)記中的應(yīng)用成為當(dāng)前納米標(biāo)記的熱點(diǎn)。最初的活體實(shí)驗(yàn)是用線蟲吞噬稀土上轉(zhuǎn)換氧化物納米顆粒。制備了氨基修飾的摻雜FITC的上轉(zhuǎn)換二氧化硅納米顆粒,又將能與癌細(xì)胞特異性結(jié)合的葉酸共價(jià)鍵連接在納米顆粒外面。這種納米顆?？梢噪p模式上轉(zhuǎn)換下轉(zhuǎn)換發(fā)光,同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)癌細(xì)胞的標(biāo)記,用于流式細(xì)胞儀進(jìn)行分選，將葉酸修飾到聚乙烯亞胺包覆的NaYF4BYb,Er納米顆粒上,進(jìn)行了一系列的細(xì)胞以及白鼠活體實(shí)驗(yàn)。研究表明此納米顆粒在磷酸鹽緩沖溶液中非常穩(wěn)定,同時(shí)對(duì)骨髓干細(xì)胞沒有毒性,抗漂白性好。將其應(yīng)用于人卵巢癌細(xì)胞和結(jié)腸癌細(xì)胞細(xì)胞標(biāo)記,修飾后的納米顆粒和細(xì)胞表面具有較高的親和力。小白鼠實(shí)驗(yàn)中,將UCNP和量子點(diǎn)同時(shí)應(yīng)用于皮下組織成像,在紫外光照射下腹部皮下組織的量子點(diǎn)沒有光信號(hào),而在980nm的激發(fā)下,可以清楚看到UCNP的發(fā)射光,證實(shí)了UCNP在生物活體標(biāo)記中的潛在價(jià)值。

4：稀土摻雜上轉(zhuǎn)換氟化物納米在光動(dòng)力治療中的應(yīng)用

第一次將稀土上轉(zhuǎn)換納米顆粒作為光敏劑的能量供體,包覆二氧化硅的同時(shí)摻雜部花青,實(shí)現(xiàn)UCNP和部花青的能量轉(zhuǎn)移產(chǎn)生單線態(tài)氧。將約50nm大小的共價(jià)連接葉酸、非共價(jià)吸附酞菁鋅的聚乙烯亞胺包覆的NaYF4BYb,Er納米顆粒,應(yīng)用于活體實(shí)驗(yàn)。酞箐鋅的吸收波長(zhǎng)和NaYF4:Yb,Er的670nm處的發(fā)射有重疊,發(fā)生能量轉(zhuǎn)移,當(dāng)用980nm的激發(fā)上轉(zhuǎn)換納米顆粒時(shí),光敏劑會(huì)產(chǎn)生單線態(tài)氧。將這種多功能的納米顆粒應(yīng)用于活體實(shí)驗(yàn),證明了此種納米顆粒不僅細(xì)胞毒性小,而且可以靶向識(shí)別癌細(xì)胞,并且可以有效的殺死腫瘤細(xì)胞,癌細(xì)胞殺死率高達(dá)80%。

上轉(zhuǎn)換發(fā)光是基于雙光子或多光子過程,發(fā)光中心相繼吸收兩個(gè)或者多個(gè)光子,經(jīng)過無輻射弛豫達(dá)到發(fā)光能級(jí),從而躍遷至基態(tài)產(chǎn)生短波長(zhǎng)光子,即將低頻率激發(fā)光轉(zhuǎn)換成高頻率發(fā)射光。

影響稀土氟化物納米材料發(fā)光性能的因素主要是基質(zhì)材料、敏化劑和激活劑。目前氟化物基質(zhì)材料研究的主要是XLnF4和LnF3,其中最為常見的是NaYF4和LaF3,聲子能均小于400cm-1,有利于提供合適的晶體場(chǎng),降低無輻射躍遷的幾率,同時(shí)激活劑容易進(jìn)行摻雜。稀土離子在氟化物中具有較長(zhǎng)的壽命,形成更多的亞穩(wěn)能級(jí),產(chǎn)生豐富的能級(jí)躍遷。摻雜離子對(duì)上轉(zhuǎn)換的發(fā)光扮演著極為關(guān)鍵的角色,當(dāng)前研究主要集中在Er3+、Tm3+、Ho3+摻雜。稀土Yb3+的激發(fā)光波長(zhǎng)是980nm,吸收截面大,是最為常用且有效的上轉(zhuǎn)換敏化劑。當(dāng)Yb3+和其它稀土離子共摻雜到材料中,激發(fā)Yb3+離子,能量傳遞引起光子疊加效應(yīng)使得上轉(zhuǎn)換發(fā)光效率大大提高。

西安瑞禧生物科技有限公司可以提供各種稀土材質(zhì)的上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米顆粒UCNPS，我們可以提供脂溶性的油酸包裹的UCNPS，二氧化硅包裹的UCNPS，氨基修飾的二氧化硅包裹的UCNPS，PEG包裹的上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米顆粒，PAA包裹的上轉(zhuǎn)換納米顆粒，介孔二氧化硅包裹上轉(zhuǎn)換納米顆粒，抗體蛋白多肽修飾上轉(zhuǎn)換納米顆粒定制。

西安瑞禧生物科技有限公司可以提供的產(chǎn)品有如下：

多巴胺修飾上轉(zhuǎn)換納米顆粒

二氧化硅包裹上轉(zhuǎn)換發(fā)光顆粒

人血清白蛋白修飾上轉(zhuǎn)換納米顆粒

牛血清白蛋白修飾上轉(zhuǎn)換發(fā)光顆粒 BSA@UCNPS

聚丙烯酸修飾上轉(zhuǎn)換材料 PAA@UCNPS

介孔硅包覆上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料

上轉(zhuǎn)換熒光碳量子點(diǎn)

轉(zhuǎn)鐵蛋白修飾上轉(zhuǎn)換納米顆粒Tf@UCNPS

殼聚糖修飾上轉(zhuǎn)換熒光納米粒子

葡聚糖包覆稀土摻雜的上轉(zhuǎn)換顆粒

透明質(zhì)酸修飾稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料

海藻酸鈉修飾上轉(zhuǎn)換納米顆粒

蛋白 多糖修飾上轉(zhuǎn)換納米顆粒

PAMAM修飾水溶性上轉(zhuǎn)換納米顆粒

聚乙烯吡咯烷酮修飾稀土摻雜上轉(zhuǎn)換

聚乙烯亞胺包覆上轉(zhuǎn)換發(fā)光顆粒

環(huán)糊精功能化上轉(zhuǎn)換納米顆粒

聚合物/多肽修飾上轉(zhuǎn)換熒光納米粒子

PNIPAm修飾上轉(zhuǎn)換納米顆粒

POSS修飾上轉(zhuǎn)換納米顆粒

PLGA聚合物包裹上轉(zhuǎn)換納米顆粒

聚多巴胺PDA修飾上轉(zhuǎn)換顆粒

多功能稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料

PEG修飾水溶性上轉(zhuǎn)換納米顆粒

NHS修飾上轉(zhuǎn)換納米顆粒

氨基羧基巰基修飾上轉(zhuǎn)換納米顆粒

生物素修飾上轉(zhuǎn)換發(fā)光顆粒

葉酸RGD多肽包覆上轉(zhuǎn)換納米發(fā)光顆粒

聚吡咯PPy包覆稀土上轉(zhuǎn)換顆粒

上轉(zhuǎn)換熒光顆粒

上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料

氨基修飾上轉(zhuǎn)換熒光納米顆粒

羧基修飾上轉(zhuǎn)換熒光納米顆粒

稀土摻雜的上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料

活性基團(tuán)功能化上轉(zhuǎn)換熒光納米顆粒

PEG包裹上轉(zhuǎn)換熒光納米顆粒

二氧化硅包上轉(zhuǎn)換熒光發(fā)光顆粒

Upconverting Quantum Dots

UCNPs Qds

Upconversion Nanoparticles

上轉(zhuǎn)換納米粒子

功能化上轉(zhuǎn)換納米顆粒

水溶性上轉(zhuǎn)換納米顆粒

油溶性上轉(zhuǎn)換納米顆粒

油酸修飾上轉(zhuǎn)換納米顆粒

稀土上轉(zhuǎn)換納米材料

核殼型稀土上轉(zhuǎn)換納米材料

稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料

二氧化硅包覆上轉(zhuǎn)換納米顆粒

陽離子多聚物納米載體

聚甲基丙烯酸N,N-二甲基氨基乙酯（PDMAEMA）水凝膠定制

溫度和pH雙重敏感PDMAEMA水凝膠定制

PLGA微球定制/聚合物微球定制

CsPbX3鈣鈦礦量子點(diǎn)

PEG修飾鈣鈦礦量子點(diǎn)

聚合物修飾鈣鈦礦量子點(diǎn)

氨基羧基修飾鈣鈦礦量子點(diǎn)

鈣鈦礦二維納米材料

高熒光量子產(chǎn)率CsPb2X5納米片

鈣鈦礦量子點(diǎn)發(fā)光材料

鈣鈦礦量子點(diǎn)(PQDs)纖維膜

鈣鈦礦量子點(diǎn)納米晶

全可見光譜區(qū)高性能CsPbX3（X=Cl, Br, I）鈣鈦礦量子點(diǎn)，所制備的鈣鈦礦量子點(diǎn)熒光量子效率最高可達(dá)95%（是目前國(guó)際上報(bào)道的鈣鈦礦量子點(diǎn)樣品的最高值），半峰寬最窄可以達(dá)到9nm（是目前國(guó)際上報(bào)道的量子點(diǎn)樣品的最小值），穩(wěn)定性得到顯著提高

納米銀修飾氧化石墨烯

石墨烯負(fù)載金屬鉑Pt@GO

石墨烯負(fù)載納米銀復(fù)合材料

氧化石墨烯負(fù)載二氧化鈦

石墨烯與Co3O4的復(fù)合材料，氧化石墨烯負(fù)載Co3O4納米顆粒

氧化石墨烯負(fù)載氧化錫

氧化石墨烯負(fù)載氧化鋅

磁性納米粒子修飾氧化石墨烯

氨基功能化氧化石墨烯

羥基修飾氧化石墨烯

羧基修飾氧化石墨烯

巰基功能氧化石墨烯

疊氮修飾氧化石墨烯

炔烴修飾氧化石墨烯

生物素標(biāo)記氧化石墨烯

熒光素標(biāo)記氧化石墨烯

PEG包裹氧化石墨烯

環(huán)氧基修飾氧化石墨烯

金屬卟啉修飾氧化石墨烯

二親共聚物包裹石墨烯

聚N-異丙基丙烯酰胺PNIPAM包裹氧化石墨烯

PMMA修飾氧化石墨烯

PAA修飾氧化石墨烯

PSt-b-PAA共聚物包裹石墨烯

聚苯胺修飾氧化石墨烯

聚噻吩修飾氧化石墨烯

聚吡咯包覆氧化石墨烯

金納米粒子功能化石墨烯

CdS納米粒子功能化石墨烯

Pt納米粒子功能化石墨烯  氧化石墨烯負(fù)載Pd納米顆粒

氧化石墨烯薄膜材料

石墨烯負(fù)載銅納米粒子

石墨烯負(fù)載Co3O4-ZnO納米顆粒

石墨烯負(fù)載鈀納米顆粒

石墨烯納米片負(fù)載核殼結(jié)構(gòu)Au@Pd雙金屬納米粒子

石墨烯負(fù)載鎳金屬納米顆粒

石墨烯負(fù)載鈀金屬納米顆粒

石墨烯負(fù)載鈷納米顆粒

石墨烯負(fù)載聚(1, 5-二氨基蒽醌)(GNS@PDAA)納米復(fù)合材料

石墨烯負(fù)載金屬納米粒子

石墨烯負(fù)載銀納米粒子

聚乙烯醇(PVA)包覆石墨烯

聚己內(nèi)酯(PCL)包覆氧化石墨烯

聚(胺酰胺)(PAMAM)包覆石墨納米片

氧化石墨烯負(fù)載金納米棒

氧化石墨烯負(fù)載介孔二氧化硅顆粒

石墨烯-半導(dǎo)體納米粒子復(fù)合材料：

TiO2，ZnO，SnO2，MnO2，CO3O4，Fe3O4，Fe2O3,NiO，Cu2O，RuO2，CdS和CdSe

石墨烯負(fù)載TiO2二氧化鈦復(fù)合材

石墨烯負(fù)載ZnO氧化鋅納米粒子

石墨烯負(fù)載SnO2氧化錫納米顆粒

石墨烯負(fù)載MnO2二氧化錳納米顆粒

石墨烯負(fù)載CO3O4氧化鈷納米顆粒

石墨烯負(fù)載Fe3O4氧化鐵納米顆粒

石墨烯負(fù)載Fe2O3三氧化二鐵納米顆粒

石墨烯負(fù)載NiO氧化鎳納米顆粒

石墨烯負(fù)載Cu2O氧化亞銅納米顆粒

石墨烯負(fù)載RuO2氧化釕納米顆粒

石墨烯負(fù)載CdSe硒化鎘納米顆粒

石墨烯負(fù)載上轉(zhuǎn)換納米顆粒

石墨烯/碳納米管復(fù)合材料

殼聚糖修飾氧化石墨烯， 殼聚糖-氧化石墨烯復(fù)合材料

葡聚糖修飾氧化石墨烯

海藻酸鈉修飾氧化石墨烯

PEI修飾氧化石墨烯，GO-PEG-PEI正電荷氧化石墨烯載基因

MPEG-SS-GO 聚乙二醇-二硫鍵-氧化石墨烯

FITC綠色熒光標(biāo)記氧化石墨烯

紅色羅丹明標(biāo)記氧化石墨烯