纳米尺度分子内荧光淬灭效应的研究

本实验将自聚发光分子四苯基乙烯(TPE)和聚集淬灭分子阿霉素(DOX)连接为荧光分子复合物(TPEDOX conjugate,TD),并通过荧光光谱分析和扫描电镜观察结合的方法,对TD纳米聚集体中TPE和DOX的荧光淬灭机制进行了研究。实验发现,在TD分子内,TPE和DOX之间发生了"能量传递接力"的现象,即TPE通过荧光能量共振转移将能量传递给DOX,导致自身荧光发射淬灭;DOX由于TD纳米聚集体的形成,发生了聚集淬灭现象,致使TPE转移的能量和DOX自身的荧光发射均被淬灭,达到一个荧光双淬灭的效果。研究中采用荧光分析与电镜观察结合的方法,阐述了将两种具有相反发光性质的荧光分子在纳米尺度的荧光淬灭机理,为纳米尺度上的分子内荧光淬灭研究提供了理论依据。

纳米药物载体体内命运研究:环境响应型荧光染料的应用

纳米制剂的体内命运研究关乎其临床转化的成败,目前所面临的最大挑战之一是如何在体内实时准确地监测纳米载体自身。传统的放射或荧光探针从被标记母体粒子解离后,依然发射信号,从而带来干扰,导致对结果的误判。环境响应探针根据纳米载体所处环境变化而切换信号,有助于将粒子信号与游离探针信号有效区分。目前应用的环境响应荧光染料主要有三大类,其原理分别基于荧光共振能量转移(FRET)、聚集诱导发光(AIE)及聚集导致淬灭(ACQ)效应。它们的共同特点是,当被包载于纳米粒中时发射荧光,而伴随着纳米载体的降解或破坏,染料分子被释放,因周围环境变化而发生信号切换或荧光淬灭。根据信号的变化可对纳米粒在生物体内的存续状态进行判断。FRET和AIE染料被广泛用于研究纳米粒和细胞的相互作用,较少应用于体内命运研究。ACQ染料对生物介质中的水敏感,具有普适性,结合各种成像设备,可更为准确地追踪纳米粒在体内的转运过程。本文对3种环境响应荧光染料的应用原理、优缺点及纳米粒体内命运研究中的应用进行了综述。