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研究人员利用金属纳米粒子研发定位成像药物载体
金属纳米粒子 成像药物载体 大肠杆菌蛋白质 海藻酸钠胶
2022/6/16
据韩国科学技术院（KAIST）消息，该学校生命化学工学院研究团队利用重金属和蛋白质相互作用成功研发金属纳米粒子的合成技术，同时利用该技术研制出定位成像的药物搭载体。
以生物相容性的谷胱甘肽（GSH）为封端配体和稳定剂，采用一锅法在水相介质中直接合成了高荧光的Cu-In-Zn-S（CIZS）量子点。系统地研究了反应时间、pH值、前驱体配比等实验参数对合成结果的影响，并采用UV-Vis、荧光光谱、透射电镜、粉末X射线衍射和FT-IR等技术对所得CIZS量子点的光学性质和结构进行了表征。结果表明，在优化条件下，GSH包覆的CIZS量子点具有优异的光致发光性能、较窄的...
活体荧光多重成像分析可以对小动物活体状态下的生物过程进行组织、细胞和分子水平的定性和定量研究，是辅助科研人员理解疾病发生机制、进行药物研发和临床精确诊断的重要技术。然而在实际应用中，该技术仍面临着成像深度浅、分辨率差、对比度低和可检测通道数量少等诸多挑战，其中缺乏光谱分离的近红外荧光探针是制约这一技术进步的重要因素。
复旦大学化学系张凡团队开发近红外第二窗口长余辉探针实现高信噪比活体成像（图）
荧光成像 探针 信噪比 活体成像
2021/8/19
荧光成像由于具有非侵入性、高灵敏度、高时空分辨率等优点，被广泛用于生命科学和临床医学等领域。相对于可见光窗口（400-650 nm）和近红外第一窗口（650-900 nm）而言，生物组织在近红外第二窗口（1000-1700 nm）对于激发光和发射光的吸收与散射作用较小。因此，近红外第二窗口区间的光学信号可以极大地提高活体成像的穿透深度、分辨率和信噪比。近期的临床研究表明，近红外第二窗口荧光成像可以...
沸石分子筛是一类具有有序微孔结构的骨架材料。内部的孔道系统对于尺寸匹配的小分子有着很强的限域效应，主要是来自主客体之间的范德华相互作用。这种范德华相互作用是分子筛内一系列分子吸附、传递、反应和相变行为的核心。因此，深刻理解主客体相互作用对于分子筛中的气体分离、异相催化和储能等应用有着重要意义。单分子的直接成像能够从分子水平研究各种各样的分子间相互作用。对于分子筛三维骨架材料，每个孔道中形成的范德华...
建成集色谱-质谱、色谱、光谱等多种分析技术为一体，能够多层次、多角度地对各种生物体中的小分子代谢物进行定性定量分析及空间成像分析方法技术，包括多酚、植物激素、类胡萝卜素、抗生素、糖类、氨基酸、挥发性物质等代谢轮廓分析技术，初级、次级、脂质等非靶标代谢分析技术，以及针对特定代谢物如维生素类、核苷酸类、多胺、酰胺类等靶标代谢分析技术，广泛应用于水稻、玉米、香蕉、茶叶、瓜类等农作物代谢生物学研究。先后与...
复旦大学化学系 | 近红外二区荧光寿命成像技术用于原位肝肿瘤检测（图）
近红外二区 荧光寿命成像 肝肿瘤检测 检测难度
2021/8/19
2020年，复旦大学化学系张凡教授研究团队构筑了肿瘤微环境响应的近红外二区稀土发光纳米颗粒-染料Förster能量共振转移（FRET）体系，利用近红外二区荧光寿命成像手段对小鼠原位肝肿瘤进行了精准检测，有望为活体深组织荧光成像检测研究提供新的思路。相关研究论文“A Tumor-Microenvironment-Responsive Lanthanide-Cyanine FRET Sens...
化学发光（Chemiluminescence）是一种不需要外部光源激发，由特定的化学反应所引发的一种发光现象。与荧光成像不同，化学发光成像不需要外部光源激发。由于消除了来自散射光和自体荧光的背景干扰, 化学发光能够提供更好的灵敏度和更高的信噪比。同时，无外部光源激发也避免了光源照射所产生可能损害机体的热效应以及广域成像中光斑照射不均匀所引起的信号失真。目前已报道的化学发光体系发射波长主要集中在40...
光学成像（Optical Imaging），由于其具有非侵入性、实时、快速反馈和高灵敏度的优点，在生物医学分析中起着至关重要的作用。然而，由于复杂生物器官和组织中的内源性荧光团（黑色素，弹性蛋白，胶原蛋白，角蛋白，卟啉和黄素等）在外部辐射激发下会产生自发荧光，这使得活体荧光成像背景信号升高，从而限制了成像的信噪比（Signal-to-Noise Ratio, SNR）。
维持血液循环系统于良好的工作状态，是生物机体得以生存的基本条件，因此对血液循环系统进行实时监控具有重要意义。在血流监控过程中，不仅需要在单个时间点进行的静态成像，更需要对其实现实时无创的动态监控。与传统的近红外窗口（780-900 nm）相比，近红外二区（NIR-II; 1000-1700 nm）光学生物荧光成像技术可实现更高的信噪比和生物组织穿透深度。而有机分子探针由于具有相对分子量较小，易于代...
最近，华东理工大学化学与分子工程学院、教育部前沿科学中心郭志前教授和朱为宏教授课题组创新发展了基于次序激活的双重锁定化学发光染料设计新策略，将识别过程和光子释放过程次序触发，成功实现了检测物的特异性识别与光控的次序性响应，相关成果以“A Sequential Dual-Lock Strategy for Photoactivatable Chemiluminescent Probes Enabli...
最近，中国科学技术大学侯建国院士领衔的单分子科学团队的董振超研究组与罗毅研究组，在单分子拉曼成像领域取得重大进展，将空间分辨率推向新极限，实现了埃级单化学键分辨的分子内各种振动模式的实空间成像，并提出了一种全新的分子化学结构重构技术扫描拉曼埃分辨显微术（Scanning Raman Picoscopy，SRP）。该成果于2019年11月8日在《国家科学评论》上在线发表，并于近期正式...
2019年，复旦大学化学系张凡教授研究团队（http://nanobiolab.fudan.edu.cn/）报道了最大吸收和发射波长均大于1300 nm的近红外成像探针FD-1080 J-聚集体。实验通过生物相容性较好的磷脂诱导花菁染料FD-1080分子自组装形成具有规则排列的J-聚集体。相对于染料单体，J-聚集体的最大吸收和发射峰均红移了300 nm，成功实现了1500 nm以上的近红外第二窗口...
中国科学技术大学国家同步辐射实验室副研究员潘洋团队一直致力于同步辐射光电离质谱技术研究，并在实验室部署下，以生命科学和能源化学前沿问题为导向，发展了一系列实验技术和手段。近日，该团队发展了一种基于DESI的二次光电离质谱成像技术（DESI-PI-MSI），并和中国科大生命科学学院教授熊伟合作，对模式动物小鼠的脑、脊髓等组织切片进行质谱成像研究。该研究成果以Imaging of polar and ...
