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具有空间可控组成的金标记聚合物纳米粒子,用于增强生物环境中的可检测性

DOI:10.1021/acsanm.8b02165 期刊:ACS Applied Nano Materials 出版年份:2019 更新时间:2025-11-21 11:24:58
摘要: 有机纳米粒子在生物医学应用中具有高生物相容性的优势,但在生物环境中常存在显影效果差的问题。虽然荧光标记操作便捷且能实现快速全面的组织学分析,但荧光成像和定量分析受限于低分辨率,且组织自身荧光会显著干扰检测。通过为聚合物纳米粒子额外添加金标记,既可实现透射电子显微镜(TEM)的高分辨率成像,又能通过电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)进行粒子定量。然而空间不受控的金标记会导致显著的荧光猝灭。为解决这一限制,研究者在聚合物纳米粒子疏水荧光内核与亲水外壳的界面处引入了2.2纳米金纳米粒子。得益于金标记的小尺寸及杂化纳米粒子的空间可控分层结构,金标记导致的荧光猝灭被最小化至15.1%,经金标记增强后可通过光学显微镜同步检测双标记信号。多层杂化纳米粒子即使不额外染色也展现出卓越的透射电镜检测能力,经金/银增强处理后还能在细胞内产生显著成像对比度。界面金层仅使流体动力学粒径从71.8纳米微增至89.5纳米,且对体外生物相容性无负面影响。该金含量(0.75%质量比)足以支持未来系统性给药后的组织定量分析。凭借清晰的结构与优异的检测性能,这种多层杂化纳米粒子为纳米药物开发提供了卓越的模板和宝贵工具。
作者: Kathrin Abstiens,Daniel Fleischmann,Manuel Gregoritza,Achim Michael Goepferich
机构: University of Regensburg
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