Fremstillingsmetoden for protein AIE nano point optisk sonde

I 2001 oppdaget Tang benzhong, en professor ved Hong Kong University of science and technology, et fenomen motsatt av den tradisjonelle aggregeringsluken, kalt aggregeringsindusert emisjon (AIE). Hovedprinsippet til AIE er at på grunn av begrensningen i intramolekylær bevegelse, undertrykkes de ikke-strålende dempningskanalene, og stråleforfallet forbedres. Sammenlignet med de tradisjonelle organiske fargestoffene, har AIE lysstoffrør fordelene med sterk fotblekemotstand, høy fluorescenseffektivitet og lang Stokes-forskyvning. AIE fluorescerende materialer har store anvendelsesmuligheter på mange tverrfaglige felt, for eksempel biologisk avbildning (organeller, celler, mikroorganismer og vev, etc.), biokjemiske sensorer (ioner, eksplosiver, fingeravtrykk og enzymer, etc.), bioterapi, nye intelligente materialer , fotoelektriske systemer, etc. Spesielt innen biologisk avbildning viser AIE-nanopartikler unike fordeler. Selv om mange prepareringsmetoder for AIE-nanopartikler er utviklet med kjemiske midler, er det fortsatt noen problemer, for eksempel bred partikkelstørrelsesfordeling (antall AIE-molekyler i hver partikkel er forskjellig), for stor partikkelstørrelse, dårlig fysiologisk miljøstabilitet og biokompatibilitet . Det haster med å utvikle nye prepareringsmetoder for AIE-nanopartikler for å fremme anvendelsen av AIE-materialer i biologisk avbildning og behandling.

Proteiner er biologiske amfotere molekyler med god biokompatibilitet, biologisk nedbrytbarhet og flere funksjonelle steder. De har stort potensiale som stillas eller maler i utarbeidelsen av AIE-nanopartikler. Li Feng, forsker ved Wuhan Virus Research Institute / biosikkerhetsforskningssenter, Chinese Academy of Sciences, har vært engasjert i kryssforskning av protein- og nanomaterialer i lang tid. Nylig har teamet utviklet en ny AIE nano dots forberedelsesmetode basert på den svært negativt ladede Mini ferritin (DPS) som stillas, og brukte den til tumorcelleavbildning. AIE-nano-prikkene fremstilt ved denne metoden har karakteristikkene av ensartet størrelse (gjennomsnittlig partikkelstørrelse 26 nm), lang emisjonsbølge (toppverdi ca. 670 nm), høyt kvanteutbytte, god stabilitet og lav mørkecelle-toksisitet. I tillegg kan sonden generere singlet oksygen under bestråling av hvitt lys, som kan brukes som en ny dual-mode sonde for fluorescens avbildning og fotodynamisk terapi.