半导体聚合物量子点-亚甲基蓝荧光能量转移体系测定水中Bi^(3+)

基于半导体聚合物量子点和亚甲基蓝间的荧光共振能量转移构筑了一种铋离子荧光探针。亚甲蓝通过静电作用吸附到半导体聚合物量子点表面使其荧光发生猝灭。铋离子存在时,由于它与半导体聚合物量子点的结合力强于亚甲蓝,使体系的能量转移得到抑制,荧光恢复。在最优化条件下,线性范围为0~0.5%mol/L(R=0.995 5),最低检出限为16 nmol/L。该方法成功用于湖水中的Bi3+测定,结果令人满意。

半导体聚合物量子点(Pdots)在生物医学领域的研究进展

半导体聚合物量子点(Pdots)作为一类新型荧光材料,因其优越的光物理性质,在细胞成像、生物化学检测和药物载体及基因治疗等生物医学领域有着极其广阔的应用前景。介绍了Pdots的制备方法、光物理性质,重点讨论了Pdots作为荧光探针在细胞成像及生物化学检测方面的研究进展,综述了当前研究的主要发展方向和存在的问题。

基于半导体聚合物量子点的羧酸酯酶比率荧光传感

建立了以半导体聚合物聚[(9,9-二辛基芴)]量子点(PFO Pdots)为荧光探针的羧酸酯酶(Ca E)比率型荧光传感方法。带负电荷的PFO Pdots与带正电荷的聚乙烯亚胺(PEI)通过静电作用形成纳米复合物Pdots@PEI,在440和467 nm处有两个荧光发射峰。在Ca E作用下,Ca E的底物荧光素二乙酸酯(FDA)水解生成带负电的产物荧光素,此物质与带正电荷的Pdots@PEI之间由于静电作用距离拉近,两者可以发生共振能量转移,导致能量供体Pdots@PEI的荧光强度逐渐减弱,而荧光素的荧光强度逐渐增强。基于Pdots@PEI的荧光减弱和荧光素的荧光增强所构成的荧光强度比率关系,建立了选择性检测Ca E的新方法。在最优实验条件下,本方法对Ca E检测的线性范围为0.75~50.00 U/L,检出限为0.75 U/L(S/N=3)。将本方法用于兔血液中Ca E含量的检测,结果令人满意。

不同粒径聚合物纳米粒子的制备及其光谱特性研究

为了研究粒径对半导体聚合物量子点(Pdots)的光谱性质的影响,采用9,9-二辛芴基-2,7-二基-1,4-苯并-(2,1,3)-噻二唑共聚物(PFBT)为原材料,利用共沉淀的方法,制备了不同粒径的Pdots,并用动态光散射仪、透射电子显微镜以及吸收和发射光谱仪对PFBT Pdots的粒径、形貌、光谱性质进行测试。结果表明,溶剂纯度会影响高分子链的构象,进而影响Pdots的粒径尺寸,并且随着Pdots粒径的增大,其吸收光谱发生红移,发射光谱发生蓝移。

Pdots-RVG-Curcumin纳米复合物穿透体外血脑屏障模型的研究

目的探究Pdots-RVG-Curcumin纳米复合物穿透血脑屏障并靶向多巴胺能神经元的作用。方法采用纳米共沉淀的方法制备半导体聚合物量子点(Pdots)。利用静电吸附原理,将其连接狂犬病毒糖蛋白(RVG)以及姜黄素(Cur),制备Pdots-RVG-Cur复合物;透射电子显微镜观察Pdots、Pdots-RVG、Pdots-RVG-Cur的形态,动态光散射技术测量三者的粒径,并检测其稳定性;CCK-8检测Pdots-RVG的生物相容性;利用b.End3细胞和带有PET膜的细胞小室,构建体外血脑屏障(BBB)模型,通过4 h试漏实验和荧光素钠通透性实验评价模型的功能、状态;将BBB体外模型移至接种MN9D细胞的培养皿之上,将游离Cur和Pdots-RVG-Cur纳米复合物加入到上层BBB模型中,激光共聚焦显微镜(CLSM)观察MN9D细胞对两种药物的摄取情况,从而确定其穿透BBB的能力。结果成功构建Pdots-RVG-Cur纳米复合物,呈球形,粒径为320 nm左右;CCK-8测得当Pdots浓度在0~50 mg/L范围内,Pdots-RVG表现出良好的生物相容性;成功构建BBB体外模型,CLSM下观察到Pdots-RVG-Cur组比Cur组进入MN9D中Cur的量更多。结论本项目合成的Pdots-RVG-Cur纳米复合物给药体系提高Cur穿透体外BBB以及被神经元摄取的能力,增强Cur在脑部疾病的应用。

狂犬病病毒糖蛋白29修饰的纳米复合物体内穿透血脑屏障的研究

目的制备半导体聚合物量子点(Pdots)、狂犬病病毒糖蛋白29(RVG29)修饰的Pdots-RVG纳米复合物,体外表征后检测该纳米复合物能否被神经细胞摄取,体内探究其能否穿透小鼠血脑屏障(BBB)。方法纳米共沉淀法制备Pdots,并通过静电吸附连接RVG29制备Pdots-RVG纳米复合物;动态光散射技术检测纳米复合物的平均粒径及Zeta电位;细胞增殖-毒性检测试剂盒(CCK-8)检测Pdots及Pdots-RVG的细胞毒性;纳米颗粒与小鼠中脑多巴胺能神经元细胞系MN9D细胞共孵育,激光扫描共聚焦显微镜下观察纳米颗粒的细胞摄取。分别将磷酸缓冲盐溶液(PBS)、Pdots、Pdots-RVG经腹腔注射进小鼠体内,40 h后制备组织单细胞悬液,并通过流式细胞术分析各组织中Pdots阳性细胞数量及生物富集。结果Pdots平均粒径为105.10 nm,Zeta电位为-33.83 mV,Pdots-RVG纳米复合物平均粒径为339.13 nm,Zeta电位为-18.20 mV;当Pdots浓度为0~50 mg/L时,Pdots与Pdots-RVG均表现出较好的生物相容性;激光共聚焦扫描显微镜下观察到,在MN9D细胞中Pdots-RVG比Pdots摄取更多、更快;流式细胞术分析显示,Pdots在小鼠体内主要分布在肝脏、脾脏、肺等周围脏器中,在脑中无蓄积;Pdots-RVG在小鼠体内主要分布在脑中(如嗅球、皮层、纹状体等),在周围脏器中较少蓄积。结论本实验制备的Pdots-RVG纳米复合物生物相容性较好,能被神经细胞大量且快速摄取,在小鼠体内能穿透BBB,并在嗅球、皮层等部位大量蓄积。