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纳米生物团队在量子点生物传感研究方面取得突破性进展

核心提示: 近日,韩鹤友教授领衔的纳米生物团队在量子点双信号比率型生物传感技术上取得新进展,国际分析化学领域期刊《分析化学》杂志(《Analytical Chemistry》)相继发表了该团队的研究成果。

南湖网讯(通讯员 邵康)近日,韩鹤友教授领衔的纳米生物团队在量子点双信号比率型生物传感技术上取得新进展,国际分析化学领域期刊《分析化学》杂志(Analytical Chemistry),相继发表了该团队的硕士研究生邹晨晨和博士研究生邵康为第一作者、韩鹤友教授为通讯作者的两篇关于比率型生物传感的重要研究成果。该研究成果分别是:“Carbon-Dot and Quantum-Dot-Coated Dual-Emission Core−Satellite Silica Nanoparticles for Ratiometric Intracellular Cu2+ Imaging”  “Signal-Amplified Near-Infrared Ratiometric Electrochemiluminescence Aptasensor Based on Multiple Quenching and Enhancement Effect of Graphene/Gold Nanorods/G-Quadruplex”

双信号比率型生物传感技术由于其可通过自校准过程消除生物组织的自发荧光或血清里的氧化态、还原态物质等外部环境变化引起的干扰和校正信号的非正常变化,正引起了人们的广泛关注,相比于单一信号检测模式,双信号检测模式的结果更为准确、可靠。

论文一以二氧化硅微球负载量子点和纳米碳点构建了一种新型的比率型荧光探针,利用纳米碳点对二价铜离子无荧光猝灭响应和量子点对铜离子具有选择性响应的原理,实现了对细胞内铜离子的高灵敏可视化成像(图A)。由于量子点和纳米碳点在特定波长的同一激发光照射下得到稳定的双发射峰,且两者最强荧光发射峰的相距差值足够大,可巧妙地避免峰的叠加对荧光检测造成的干扰,这一特质令该探针非常适合细胞内双孔道的激光共聚焦成像。由于近红外量子点用于组织或细胞的标记成像时,可以避免短波长激发时光源高能量造成的组织或细胞损伤,使得它不仅可以检测环境中铜离子,也可以用来灵敏地检测活体细胞中的铜离子。

而论文二以凝血酶的两种适配体为传感模式,利用石墨烯-hemin-金棒-G四链体复合物对近红外量子点信号猝灭和对鲁米诺信号增强的原理,设计了一种信号放大的近红外量子点比率型电化学发光传感器,实现了双信号从“ON-OFF”“OFF-ON”的开关式检测以及多重的信号放大,创建了一种新型、准确且灵敏的传感模式,为比率型电化学发光检测技术的发展提供了新思路(图B)。

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      论文链接:http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.analchem.6b01941

http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.analchem.6b01935

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责任编辑:蒋朝常
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