异硫氰酸荧光纳米复合粒子的研制与应用

采用改进的St ber法制备了二氧化硅外壳的纳米复合荧光粒子。利用异硫氰酸荧光素(FITC)与3-氨基丙基三乙氧基硅烷(APTEOS)反应制备前驱体,再用正硅酸乙酯(TEOS)在一定的条件下水解与缩合,制备有机-无机纳米复合荧光颗粒,利用透射电子显微镜(TEM)测试表明,此纳米复合颗粒呈球形、大小均一,直径约为70 nm。制备的纳米复合荧光粒子经过多次水洗后,仍有较强的荧光特性,有效地防止FITC泄露。用激光共聚焦显微镜观测纳米复合荧光粒子标记的牛血清白蛋白(BSA),可以明显看出BSA上的绿色荧光。     

新型双稀土配合物掺杂的Ag@SiO2纳米粒子的制备及表征

首先合成配合前驱体对氨基苯甲酸(PABA)-二乙烯三胺五乙酸(DTPA)-3-氨丙基三甲氧基硅烷(APTMS)及双稀土配合物Eu3+/Tb3+-PABA-DTPA-APTMS,然后采用反相微乳液法成功制备出表面带氨基的核壳型稀土配合物Eu3+/Tb3+-PABA-DTPA-APTMS掺杂的Ag@SiO2荧光纳米粒子.利用透射电子显微镜、荧光光谱、紫外-可见光谱等手段进行表征,并进行了光稳定性及氨基测定等实验,结果表明,该纳米粒子中Eu3+与Tb3+在最大发射峰处的荧光强度较Eu3+/Tb3+-PABA-DTPA-APTMS掺杂的没有银核的SiO2荧光纳米粒子分别提高了3.0和3.4倍,所制备的纳米粒子呈规则球状,具有良好的分散性和光稳定性,纳米粒子表面带有氨基,可不需要进行表面修饰而直接与生物分子反应.该纳米粒子有望作为一种新型的稀土荧光探针应用于高灵敏检测的时间分辨荧光免疫分析、生物传感器、生物芯片等.     

纳米二氧化硅的表面改性研究

以γ-缩水甘油醚丙基三甲氧基硅烷(GPTMS)对酸催化水解正硅酸乙酯(TEOS)聚合得到的纳米二氧化硅胶粒表面进行接枝改性,用激光粒径仪测定二氧化硅颗粒的粒径,并用透射电子显微镜(TEM)观察了改性前后二氧化硅胶粒的分散状况,采用傅立叶红外(FTIR)光谱法对改性前后的二氧化硅粉体进行了分析,通过热失重分析(TGA)法对GPTMS接枝改性二氧化硅胶粒表面的接枝度进行分析计算,同时对颗粒溶胶的ζ电位进行了测试,结果表明:改性后二氧化硅胶粒分散性大大提高,硅烷偶联剂浓度对接枝度有显著影响,当GPTMS的浓度为1mL/S iO2(g)时,接枝度达到最大,且颗粒表面的物理化学性能发生显著变化。     

新型有机荧光染料嵌合的核壳荧光纳米材料的研制

采用油包水的反相微乳液方法,首次以羊抗人免疫球蛋白(IgG)标记的异硫氰酸荧光素(FITC)为核材料,成功地制备了FITC的核壳荧光纳米颗粒,克服了采用传统方法制备核壳荧光纳米颗粒中存在的荧光染料泄露的问题.制备的这种核壳荧光纳米颗粒比细胞小很多,且具有生物亲和性,可为纳米生物传感器件提供新型材料.基于该核壳荧光纳米颗粒的标记方法也为生物医学提供了一种新型的非同位素分析方法.     

二氧化硅纳米粒子表面修饰及其表征

采用溶胶-凝胶法合成粒径在50—150nm范围内的二氧化硅（SiO2）纳米粒子。用甲基丙烯酸-3-（三甲氧基硅基）丙酯（MPS）对SiO2纳米粒子表面进行修饰,使其表面接枝能参与自由基聚合反应的碳碳双键基团。用元素分析、FTIR、^13C CP／MASNMR和^29Si CP／MASNMR等手段对修饰过的SiO2纳米粒子进行表征,以确证MPS接枝在SiO2纳米粒子上。分析修饰过的SiO2纳米粒子的^29Si CP／MASNMR和FTIR谱图,还可初步推断MPS接枝在SiO2纳米粒子表面的机理：MPS首先发生水解缩合反应形成低聚物,然后通过氢键作用吸附到SiO2纳米粒子表面,最后MPS低聚物中未缩合的硅羟基与SiO2纳米粒子表面的硅羟基发生缩合反应。     

嵌合异硫氰酸罗丹明B核壳荧光纳米颗粒制备的新方法研究

随着纳米技术的发展,结合了纳米技术与材料制备技术而发展起来的荧光染料嵌合的核壳荧光纳米颗粒的制备为生物医学领域的研究提供了新的材料、技术和方法。何晓晓等以联钉吡啶配合物为核材料,制备了嵌合无机金属配合物的核壳荧光纳米颗粒,段菁华等用异硫氰酸荧光素FITC与蛋白质IgG相结合,     

氨基改性介孔二氧化硅的制备及其吸附性能研究

合成了一种具有较大孔径的氨基改性介孔二氧化硅材料(m-MCF)。通过XRD、TEM、低温氮吸附、TGA、FTIR以及原子吸收光谱(AAS)等表征方法对产物的结构和性能进行的分析表明:利用三甲基苯为扩孔剂制备得到的介孔材料具有较大的孔径，有利于功能基团对孔内表面的改性。当氨基改性介孔材料后，该材料仍然保留较大的孔径(22 nm)和较高的比表面积(444 m²·g^-1)。研究发现:与改性而未扩孔的介孔二氧化硅SBA-15相比，该材料对铜离子的吸附能力提高了2倍。     

盐酸法测定γ-氨丙基三乙氧基硅烷及其修饰的纳米二氧化硅表面氨基

建立了用盐酸乙醇标准溶液非水滴定γ-氨丙基三乙氧基硅烷(APS)偶联剂及其修饰的二氧化硅纳米颗粒表面氨基的方法,探讨了滴定溶剂、指示剂对滴定结果的影响,并用电位滴定法对指示剂的终点进行了确定。实验表明:以乙醇作溶剂、百里酚兰作指示剂时,其准确度较高、精密度较好,对APS偶联剂工业样品(A)的回收率为99.40%~100.8%,RSD为0.1%;对APS修饰的二氧化硅纳米颗粒(B),其回收率为99.45%~102.2%,RSD为0.66%。该方法简便、快速,可作为APS含量及其二氧化硅纳米颗粒表面修饰的氨基含量测定的基本方法和企业生产控制与质量检测的方法,具有良好的应用前景。     

四氨基酞菁锌负载二氧化硅纳米粒子的合成及其对细胞毒性的研究

通过在无极核微乳液中水解乙烯基三乙氧基硅烷(TEVS)和3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES),制备了疏水性光敏剂-2,9,16,23-四氨基酞菁锌负载的表面带有正电荷的二氧化硅纳米粒子(SiO2@ ZnPc( NH2)4).通过透射电镜(TEM)、Zetasizer Nano-ZS粒度仪(DLS)、紫外-可见分光光度计...     

稀土复合薄膜的制备及其微摩擦学性能

在羟基化的单晶硅片上制备了3-巯丙基三甲氧基硅烷-稀土(MPTS-RE)复合薄膜。利用接触角测量仪、X射线光电子能谱仪(XPS)分析了MPTS-RE复合薄膜接触角及其表面典型化学元素的状态;运用原子力显微镜(AFM)观察了MPTS-RE复合薄膜的表面形貌并研究了其微摩擦学性能。结果表明:稀土成功组装到磺化后的MPTS薄膜表面;随着探针的滑动速率和载荷的增加,针尖与样品间摩擦力增加;硅基片和MPTS-RE复合薄膜表面的黏附力随着相对湿度的增加而增加;MPTS-RE复合薄膜具有较低的摩擦系数和黏附力。     

纳米荧光小球标记在蛋白质微阵列检测中的应用研究

研究了不经分离、一次性制备氨基化联吡啶钌掺杂的双层二氧化硅纳米小球的方法。实验证明该纳米小球尺寸均匀,光稳定性、水溶性好,分散稳定。通过简单的偶联反应后,它能有效的和蛋白质结合,结合后的蛋白能保持其生物活性。以此纳米荧光小球为标记物,应用于蛋白质微阵列的定量检测,结果发现其效果明显优于相同条件下以异硫氰酸荧光素(FITC)为标记物的定量结果,检出限可以达到3.5 mg/L。     

新型铽配合物掺杂SiO2荧光纳米粒子的制备

以荧光物质铽的配合物为核，二氧化硅为外壳，制备了大小均匀的新型稀土配合物荧光纳米粒子。实验采用油包水的反相微乳液法，在四乙氧基硅烷和3-氨丙基三乙氧基硅烷（APTEOS）的共水解下进行。通过透射电子显微镜（TEM）观察，所得的纳米粒子呈球形，大小均匀，直径在30nm左右。纳米粒子呈现很强的铽配合物发光，且发光性质十分稳定。可通过表面的氨基方便地与生物分子偶联，可作为一种优秀的时间分辨荧光标记物。     

A Novel Fluorescent Probe for Hydrogen Peroxide and Its Application in Bio-Imaging

Hydrogen peroxide (H₂O₂) plays an important role in the human body and monitoring its level is meaningful due to the relationship between its level and diseases. A fluorescent sensor (CMB) based on coumarin was designed and its ability for detecting hydrogen peroxide by fluorescence signals was also studied. The CMB showed an approximate 25-fold fluorescence enhancement after adding H₂O₂ due to the interaction between the CMB and H₂O₂ and had the potential for detecting physiological H₂O₂. It also showed good biocompatibility and permeability, allowing it to penetrate cell membranes and zebrafish tissues, thus it can perform fluorescence imaging of H₂O₂ in living cells and zebrafish. This probe is a promising tool for monitoring the level of H₂O₂ in related physiological and pathological research.     

一种基于萘酰亚胺的检测细胞内pH值的荧光探针及其生物成像应用

细胞内溶酶体的pH值对细胞自噬、吞噬、酶加工等各项生命活动有着重要影响.细胞核是真核细胞中最大的细胞器,控制着生物体内的遗传和代谢过程,参与代谢过程的酶对pH值的变化很敏感.因此,研究细胞体内的pH值变化至关重要.我们设计并以简单的两步反应合成了一种新型荧光探针NpH-1.该探针以萘酰亚胺作为荧光团,以吗啉基团作为对p...     

吲哚类菁染料Cy3嵌入的核壳荧光纳米颗粒的制备及其性质研究

以蛋白质或多肽修饰的吲哚类菁染料Cy3为内核, 采用实验条件简单的油包水反相微乳液方法成核, 通过正硅酸乙酯水解形成的网状二氧化硅包壳的方法制备吲哚类菁染料Cy3嵌入的核壳荧光纳米颗粒. 考察了以不同等电点的蛋白质和多肽修饰的Cy3为内核材料对吲哚类菁染料Cy3嵌入的核壳荧光纳米颗粒制备的影响. 结果表明, 分别采用人免疫球蛋白(IgG)或多聚赖氨酸修饰的Cy3为内核材料, 都能制备荧光强度高、荧光稳定性强和染料泄漏极少的Cy3嵌入的核壳荧光纳米颗粒. 进一步对Cy3嵌入的核壳荧光纳米颗粒进行了表征, 并将基于这一新型的荧光纳米颗粒建立起来的生物标记方法初步应用于流感病毒DNA的检测, 其检测线性范围为3.18×10-10～1.27×10-9 mol/L, 检测下限为3.51×10-10 mol/L, 相关系数r为0.986 5.     

一种基于菲并咪唑的新型次氯酸荧光探针及细胞成像研究

该文设计并合成了一种基于菲并咪唑的新型次氯酸荧光探针,该探针由商用试剂9,10-菲醌和4-(甲基巯基)苯甲醛通过一步反应生成,只需简单后处理(过滤和水洗)即可得到大量纯品(产率达85%)。由于硫的重原子效应,探针荧光较弱。但在次氯酸存在下,探针分子内的硫原子被氧化成亚砜,重原子效应减弱,同时分子内电荷转移效应(ICT)加强,导致荧光增强。借助高分辨质谱,证明了探针与次氯酸盐的反应机理。在PBS缓冲溶液中(DMF∶H₂O=2∶8,体积比,pH 7.4),探针MPI可定量检测0～100μmol/L范围内的HClO,检出限为0.26μmol/L。该探针对次氯酸具有较高的灵敏性和选择性。更重要的是,MPI具有良好生物相容性和细胞渗透性,可用于活细胞内次氯酸的可视化成像。探针MPI有望为机体内次氯酸的检测与追踪提供一种可靠、有效的方法。     

新型四羧基铝酞菁-二氧化硅荧光纳米粒子的合成及在酸度测定中的应用

首次制备出红区荧光染料四羧基铝酞菁掺杂的二氧化硅纳米粒子,并对其进行了表征。将环己烷、正己醇和表面活性剂Triton X-100按一定体积比(12.3∶1.04∶1)混合均匀,形成清澈透明的溶液;将适量的四羧基铝酞菁溶解到浓氨水中,加入到上述混合溶液中,形成反向胶束。搅拌10 m in后加入一定量的四乙氧基硅烷,加快搅拌速度,促使四乙氧基硅烷进入反相胶束中的“纳米水池”,在碱性条件下,四乙氧基硅烷水解形成二氧化硅纳米粒子。采用该方法制备的核壳荧光纳米颗粒荧光稳定性强,生物相容性高,抗干扰能力强。将一定量四羧基铝酞菁掺杂的二氧化硅纳米粒子溶于水溶液中,随溶液pH值的增加,荧光强度增强,并在pH 5.02~11.98的范围内,荧光强度与溶液酸度有良好的线性关系。该法已成功地用于自来水和模拟生物体系中pH的测定。预期该技术有望用于细胞内H 的实时监测。     

扁豆碳量子点/异硫氰酸荧光素比率荧光探针测定氯诺昔康的研究

以天然生物质扁豆为唯一碳源,一步水热法合成了荧光性能优良、水溶性好的扁豆CQDs(HB-CQDs)。在pH 5.80的HAc-NaAc缓冲溶液中,该HB-CQDs可与异硫氰酸荧光素(FITC)复合,在λ_ex=326 nm单一波长激发下,HB-CQDs/FITC复合物于400 nm和510 nm处呈现两个独立的荧光峰。MnO₄^-的加入可使该两处的荧光信号发生明显猝灭,信号“关闭”;加入氯诺昔康(LNXC)后,510 nm波长处的信号重新“开启”,荧光恢复;而400 nm处的荧光强度维持不变,由此构建了基于HB-CQDs/FITC双发射比率荧光探针测定LNXC的新方法。实验探讨了MnO₄^-对HB-CQDs/FITC探针的荧光猝灭机理。对体系分析特性进行了优化,LNXC在1.0×10^-7～1.0×10^-5mol/L浓度范围内与探针HB-CQDs/FITC于510 nm和400 nm两处的荧光强度比值(I_{510 nm/400 nm<...}