基于上转换荧光纳米颗粒-聚多巴胺纳米颗粒的生物传感器检测癌胚抗原

以上转换荧光纳米颗粒(Upconversion nanoparticles,UCNPs)为能量供体,聚多巴胺纳米颗粒(Polydopamine nanoparticles,PDA NPs)为能量受体,构建基于荧光共振能量转移的传感平台检测肿瘤标志物癌胚抗原(Carcinoembryonic antigen,CEA)。相比于传统的均相结构UCNPs,此传感器中夹层结构UCNPs(Sandwich-structure UCNPs,SWUCNPs)具有更高的能量转移效率。将CEA适配体标记于SWUCNPs表面,当向溶液中加入PDA NPs,体系的荧光猝灭效率最高可达95%。加入CEA后,体系的荧光恢复,恢复程度与CEA浓度在1.0~250.0 ng/mL范围内呈良好的线性关系,检出限为0.86 ng/mL(S/N=3)。此传感体系具有较高的选择性,在缓冲溶液与血清样品中均显示出良好的重现性。本传感器采用的能量受体PDA NPs合成简单、无需标记、猝灭能力强、分散性良好,研究结果可为基于UCNPs的传感体系构建提供新的方法学模型。

基于上转换纳米荧光快速定量检测PCT技术研究

目的研制基于上转换纳米荧光快速定量检测降钙素原(PCT)的免疫层析检测技术。方法采用溶剂热法制备上转换纳米荧光颗粒(UCNP),为稀土镱和铒掺杂于四氟钇钠的混合物(NaYF4:Yb3+,Er3+),利用反相微乳法对UCNP进行改性和二氧化硅(SiO_2)包裹,利用干式免疫层析技术建立PCT检测技术。结果利用反向微乳法成功制备了分散性好的水溶性UCNP,基于UCNP的干式免疫层析技术检测降钙素原的最低检测限为0.02ng/mL,线性范围为0.05~44.00ng/mL,批内精密度CV<10%,批间精密度CV<13%。结论基于UCNP的免疫层析检测技术是快速、灵敏定量检测血清PCT的有效方法。

上转换荧光-适配体免疫层析试纸条的构建及其在黄曲霉毒素B1检测上的应用

食品及农产品中,因真菌而产生的黄曲霉毒素B1是人们健康的一大威胁.因此,探寻一种简便快速检测黄曲霉毒素B1的方法对食品安全、农产品质量等方面具有重要意义.该文通过配体交换的方法,使用磷酸化的黄曲霉毒素B1适配体将油酸分子包裹的油溶性上转换纳米颗粒改性为水溶性纳米颗粒.在构建水溶性纳米荧光探针的同时,保留了适配体识别黄曲霉毒素B1的能力,结合免疫层析试纸条,采用小分子竞争法快速定量检测黄曲霉毒素B1.该检测方法的线性范围为5~100 ng/mL,检测限为2.4 ng/mL.将该方法用于花生中黄曲霉毒素B1的检测,其加标回收率为93.8%~111.6%.

基于荧光共振能量转移的免疫传感器检测黄曲霉毒素B1

制备水溶性上转换荧光纳米颗粒(up-conversion nanoparticles,UCNPs),表面修饰黄曲霉毒素B1(aflatoxin B1,AFB1)抗原作为能量供体探针;在金纳米颗粒(gold nanoparticles,AuNPs)表面修饰AFB1抗体作为能量受体探针,构建了一种基于荧光共振能量转移(fluorescence resonance energy transfer,FRET)的免疫传感器用于检测AFB1。结果表明,该检测体系中在AFB1质量浓度0.05-20 ng/mL线性相关(R2=0.990 9),检测限为0.02 ng/mL。将该方法应用于花生油样品中AFB1的检测,当加标水平为0.1、1、10 ng/mL时,回收率为106%-112%,相对标准偏差低于4.7%。该方法具有高特异性和高灵敏度的特点,可用于食品中AFB1的快速定量检测。

上转换纳米材料在干细胞标记与命运调控中的研究进展

干细胞是组织工程理想的种子细胞来源,其体内示踪和命运调控对阐述组织修复过程中的作用机制与效果尤为重要。目前已开发多种荧光材料用于生物学领域,其中近红外光激发镧系掺杂上转换荧光纳米颗粒(UCNPs)是一种新型的荧光纳米粒子,能发射紫外光或可见光用于干细胞生物成像或行为调控,具有广泛的应用前景。现对UCNPs进行概述,并重点关注其潜在的示踪与治疗优势。首先简要回顾UCNPs的结构与发光机制,接下来详细介绍增强UCNPs生物学性能的手段。随后,重点阐述UCNPs在干细胞成像、示踪,以及调控成骨向、神经向和软骨向分化的应用。最后,提出UCNPs在干细胞领域应用的局限性和对前景的展望,希望能引起更多研究者对该领域的了解与关注。

基于发光共振能量转移的比率型上转换荧光纳米探针检测次硝酸

次硝酸(Nitroxyl,HNO)由一氧化氮(NO)经单电子还原和质子化作用产生,在生理和病理过程中都有着重要作用.本工作构建了一种基于发光共振能量转移(Luminescence resonance energy transfer,LRET)的比率型上转换纳米探针用于检测生物体系中HNO含量.该探针以上转换纳米颗粒(Upconversion nanoparticles,UCNPs)为能量供体,有机染料Fl-TP为能量受体构建.Fl-TP能特异性识别HNO并与之反应生成Fl-HNO,Fl-HNO在400~500 nm处具有明显的吸收峰,与UCNPs的蓝色发射光谱重叠,从而发生LRET过程.随着HNO浓度增加,Fl-HNO的荧光强度(F525 nm)逐渐增强,UCNPs的荧光强度(F480nm)逐渐下降,比率信号(F525nm/F480nm)逐渐增加,并与HNO浓度对数呈良好的线性关系,该探针的线性检测范围为3~100μmol·L^-1,检出限23.4nmol·L^-1.实验结果表明该比率探针特异性强,灵敏度高,并可成功实现在活细胞和生物组织中HNO的检测.