基于光诱导电子转移的比率型发光传感器定量检测生物样本中的多巴胺

长余辉发光材料是一种光致发光材料,在激发停止后以光的形式将储存的能量缓慢释放出来,因其优异的光学性能而在生物传感和生物成像领域得到广泛应用.本文将发光性能优异的双发射长余辉纳米粒子Sr_(2.992)Mg_(0.9)Si_(2)O_(8)∶0.008Eu^(2+),0.10Mn^(2+)(SEM)和酪氨酸酶(Tyrosinase,TYR)共价偶联,开发了一种比率型发光传感器(SEM-TYR),其可避免自发荧光干扰和外部干扰,可用于高灵敏、高选择性检测生物样本中的多巴胺(DA).当DA存在时,酪氨酸酶将其氧化生成多巴醌,依据光诱导电子转移(PET)原理,SEM-TYR光致激发的电子部分转移至电子受体多巴醌,导致SEM-TYR中680 nm红色余辉猝灭.在最优实验条件下,双发射余辉猝灭比值Δ(I680/I460)与DA浓度呈良好的线性关系,线性范围为0.2~10μmol/L(R^(2)=0.9965),检出限为40 nmol/L.将该方法用于生物样本血清、尿液及汗液中DA的检测,回收率分别为94.8%~104.0%,91.3%~101.6%和97.4%~105.2%,RSD<6.8%(n=10).所开发的比率型发光传感器用于生物样本中DA的检测具有潜在的应用前景.

bio-MOF-1基三元复合物对Al^(3+)、Fe^(3+)HPO_(4)^(2-)离子的发光检测

基于离子交换策略,采用浸渍法将两种分别具有绿光发射的[Pt(ppy)(NCMe)2]ClO4(简写为[Pt]ClO4)和红光发射的[Ru(bpy)2(MebpyCHO)](PF6)_(2)(简写为[Ru](PF6)2)的金属配合物阳离子装载进阴离子生物金属有机框架(bio-MOF-1)中,形成水稳定的三元复合物([Pt]^(+)+[Ru]^(2+))@bio-MOF-1(下文简称复合物)。在pH=7.3范围内,通过荧光分光光度计测试复合物对离子的发光响应,基于复合物发射峰相对强度变化可选择性检测水中的Al3+、Fe^(3+)HPO_(4)^(2-)离子;构建单比率发光密码图,可识别水溶液中的Al^(3+)、Fe^(3+),HPO_(4)……(2-):通过比率强度和浓度的线性关系实现定量检测,计算检测限LOD(Al^(3+))=3.4×10^(-5)M;LOD(Fe^(3+))=3.9×10^(-5)M;LOD(HPO_(4)^(2-))=9.4×10^(-3)M。

双电位比率型量子点ECL适配体传感器的构建及其应用

比率型电致化学发光适配体传感器检测目标时可显示两种不同的ECL信号,以往对比率型ECL传感的研究大多基于鲁米诺-过氧化氢(Luminol-H_(2)O_(2))体系。研究设计了一种基于硒化镉量子点(CdSe QDs)和钌联吡啶修饰的钌硅纳米粒子(RuSi@Ru(bpy)_(3)^(2+)NPs)的双电位比率型ECL适配体传感器,用于卡那霉素超灵敏高选择性检测。分别选取CdSe QDs和RuSi@Ru(bpy)_(3)^(2+)NPs作为阴极和阳极ECL发光体。通过卡那霉素两条互补的适配体链作为连接CdSe QDs与RuSi@Ru(bpy)_(3)^(2+)NPs的媒介,通过酰胺偶联反应在玻碳电极表面构建检测卡那霉素传感器。卡那霉素检测浓度范围为1.0 fmol/L~10 pmol/L。线性拟合方程为△I=0.132 lg c+2.133,相关系数为0.999(c代表卡那霉素浓度,mol/L)。信噪比S/N=3时,检测限(LOD)为0.4 fmol/L。研究结果为两个ECL发光体构建比率型ECL传感器提供了新思路。

稀土纳米探针用于同波长比率测温及生物成像

生物体温度检测在疾病的诊断和治疗以及生物学机制研究中具有重要的意义。体内温度检测的现有方法和技术仍然存在着检测不直观、组织深度小或者侵入性较高的问题。发光纳米温度探针是一种新兴的测温技术,近红外比率型发光温度探针具备测温速度快,可视化以及空间精度高的优势。然而由于检测波长的差异,测温的准确性会受到组织吸收散射的干扰。本研究通过稀土发光纳米复合材料,构建了一种镱、铒离子共掺杂的双激发同波长发射的稀土发光纳米温度探针。以铒离子作为发光中心,在808 nm和980 nm激发下产生同一种位于近红外第二窗口的1550 nm发射,作为比率测温探针的工作波长和参比波长,避免了波长差异造成的生物组织消光系数的误差,有望实现更高测温准确度。研究结果表明,所设计的双激发同波长稀土发光纳米探针具有均一的粒径和形貌,较强的发射强度以及良好生物相容性,1550 nm的发射强度比率能够在10℃~90℃范围实现温度检测。进一步的活体成像结果验证了纳米探针的高空间分辨的成像效果。本研究将为生物体内温度检测提供一种新的思路。

双重发射过渡金属配合物与比率发光探针

双重发射过渡金属配合物可以同时展现出两个最大发射波长,它结合了双重发射与过渡金属配合物发光材料的双重优势,在待测物的分析检测与成像领域具有重要的研究价值与应用前景.相较于单重发射金属配合物,基于双重发射金属配合物的比率发光探针,可以有效减少环境的干扰并显著提高分析检测的灵敏度和准确性.本文简述了双重发射金属配合物(主要包括钌、铂、铱等配合物)的设计策略及其在分子氧、金属离子和生物大分子的比率发光检测方面的应用,并阐述了双重发射金属配合物的研究现状和存在的问题,为今后双重发射金属配合物的合成和应用提供参考与借鉴.