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共价表面修饰对单壁碳纳米管靶向传感与光学成像的影响

DOI：10.1002/adfm.201910556 期刊：Advanced Functional Materials 出版年份：2020 更新时间：2025-09-16 10:30:52
摘要： 光学纳米尺度技术常采用共价或非共价策略修饰纳米颗粒，这两种功能化方法虽能实现多模态应用，但可能影响纳米颗粒的本征荧光。具体而言，单壁碳纳米管（SWCNTs）可实现实时成像与细胞递送；然而共价修饰SWCNT侧壁通?；嵯魅跗溆庑藕?。最新发展的SWCNT共价功能化化学方法能在保持石墨晶格完整性的同时维持本征荧光，此类共价修饰的SWCNTs仍保持对神经递质和蛋白质分析物的本征荧光分子识别能力。部分共价修饰的SWCNT纳米传感器能维持其对分析物的荧光响应，这可能取决于SWCNT间的分子间相互作用，或共价功能化引入的空间位阻阻碍了与SWCNT表面的非共价相互作用。这些SWCNT纳米传感器通过其共价连接臂进一步修饰靶向配体生物素，从而在钝化显微镜载玻片上自组装，这类双功能化SWCNT材料有望未来应用于多重传感与成像领域。
作者： Linda Chio，Rebecca L. Pinals，Aishwarya Murali，Natalie S. Goh，Markita P. Landry
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

研究共价表面修饰对单壁碳纳米管（SWCNTs）在靶向传感和光学成像中应用的影响，重点在于保持其固有荧光特性和分子识别能力。

研究成果

研究表明，共价功能化的单壁碳纳米管能够保持其固有荧光特性和分子识别能力，从而适用于靶向传感与成像应用。该研究为结合共价与非共价修饰的双功能单壁碳纳米管在多重传感与成像领域的应用开辟了新途径。

研究不足

该研究表明，共价修饰会减弱单壁碳纳米管（SWCNT）纳米传感器的荧光响应，尤其是那些带有长两亲性聚合物涂层的传感器。共价功能化引入的空间位阻和分子间相互作用可能会限制纳米传感器的性能。

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