基于熒光共振能量轉(zhuǎn)移的有機(jī)染料納米顆粒的生物應(yīng)用研究.pdf

1、傳統(tǒng)有機(jī)小分子染料種類豐富,制備方法簡(jiǎn)單,被廣泛的用作為熒光探針。然而大部分的有機(jī)染料是疏水的,在 生物環(huán)境中易聚集而產(chǎn)生熒光淬滅的現(xiàn)象,穩(wěn)定性較差。隨著納米技術(shù)的不斷發(fā)展,出現(xiàn)了各種裝載有機(jī)小分子染料的納米載體,如高分子膠束、樹(shù)枝狀大分子、脂質(zhì)體等。由于整個(gè)體系中載體所占比例較大,染料的裝載率較低,雖然可以降低由于聚集引起的熒光淬滅,獲得高的熒光量子產(chǎn)率,然而染料的光吸收很少,這就導(dǎo)致探針整體的亮度變低。另外,基于傳統(tǒng)有機(jī)染料的熒

2、光探針的斯托克斯位移較小,容易因?yàn)楣馍⑸浜妥陨頍晒獾葐?wèn)題引起光學(xué)干擾,使得探針的靈感度降低。基于以上問(wèn)題,本文將有機(jī)小分子染料制備成無(wú)載體的納米顆粒,并結(jié)合熒光共振能量轉(zhuǎn)移技術(shù),做了以下兩方面的研究：
　?、藕铣闪思t色熒光發(fā)射的有機(jī)染料2,3-雙(4’-(二苯基氨基)-[1,1’-聯(lián)苯]-4-基)富馬腈(NPAFN),將另一種近紅外染料(2,9,16,23-四叔丁基-29H,31H-酞菁, NIR712)包裹在NPAFN形成的納米

3、顆粒中,得到NIR712摻雜納米顆粒。在此結(jié)構(gòu)中, NPAFN納米顆粒不僅作為包裹染料NIR712的載體,而且通過(guò)從主體材料NPAFN到摻雜染料分子NIR712的有效的能量轉(zhuǎn)移,獲得近紅外光發(fā)射的熒光探針。與單純的染料分子NIR712相比,此近紅外熒光探針獲得了高達(dá)50倍的熒光增強(qiáng),且斯托克斯位移達(dá)250 nm,有效的提高了光穩(wěn)定性。使用雙親性表面活性劑C18PMH-PEG對(duì)納米顆粒表面進(jìn)行表面修飾,使NIR712摻雜納米顆粒具備優(yōu)異的

4、水分散性和穩(wěn)定性,可在pH為2-10的緩沖溶液中保持較好的尺寸和熒光穩(wěn)定性長(zhǎng)達(dá)60天之久。C18PMH-PEG-FA修飾的NIR712摻雜納米顆?？捎糜诩?xì)胞的主動(dòng)靶向成像。在小鼠體內(nèi)腫瘤成像中,絕大多數(shù)的NIR712摻雜納米顆粒通過(guò)EPR效應(yīng)在腫瘤處富集。組織學(xué)、血生化和血常規(guī)分析說(shuō)明NIR712摻雜納米顆粒幾乎不會(huì)影響生物正常的新陳代謝,將有可能成為安全的新型生物成像熒光探針。
　　⑵設(shè)計(jì)合成了以有機(jī)小分子染料納米顆粒為基礎(chǔ)的比

5、例式pH傳感器,通過(guò)在TBADN納米顆粒表面修飾上薄層硅殼,將對(duì)pH敏感的染料受體異硫氰酸熒光素(FITC)與薄硅殼共價(jià)鍵連接,合成了納米顆粒TBADN@SiO2@FITC,形成FRET系統(tǒng)。TBADN納米顆粒不僅作為能量供體,并且作為承載FITC的載體。對(duì)于該以FRET為基礎(chǔ)的pH傳感系統(tǒng),我們以FITC與TBADN的熒光強(qiáng)度比作為檢測(cè)的參數(shù),可有效減少背景干擾和降低測(cè)試誤差。另外,該比例式熒光pH傳感器表現(xiàn)出優(yōu)異的穩(wěn)定性,將有可能在