Kupferindiumselenid-Quantenpunkte (CISe) zeichnen sich im Bereich der nahen Infrarot-Biobildgebung aufgrund ihrer Eigenschaften wie schmaler direkter verbotener Zone, großer Bohr-Exzitonradius und breitem Emissionsbereich als für die Biobildgebung in nahen Infrarotbereich einzigartiger Vorteil aus. Traditionelle Zusammensetzungs- und Dotierungsstrategien mit Zn2+ führen jedoch häufig zu Hybridisierung von CISe-Quantenpunkten und Blauverschiebung, und vorhandene CISe-Quantenpunktsonden werden hauptsächlich durch ultraviolett-sichtbare Lichtstimulierung, was die biologischen Anwendungen aufgrund unbemerkter Streuung und thermischer Schäden erheblich einschränkt. Die Entwicklung von CISe-basierten Sonden, die im nahen Infrarot angeregt und emittiert werden, hat daher einen hohen Anwendungswert. Zu diesem Zweck haben wir die Emission aufgrund des Größenbeschränkungseffekts leicht kontrolliert und die Größe der CISe-Quantenpunkte (2,6-7,3 nm) genau gesteuert und so einen breiten kontinuierlichen Emissionsbereich von 900 bis 1205 nm unter kontinuierlicher Anregung im Bereich des nahen Infrarotlichts erhalten. Basierend auf der stabilen nahen Infrarotemission und der ausgezeichneten biologischen Sicherheit haben wir einzigartige CISe-Quantenpunktsonden@Cr3+ Nanocluster entwickelt, die eine hochsensible homogene Analyse von Adenosintriphosphat (ATP) mit einer Nachweisgrenze von bis zu 45,8 nM ermöglichen. Darüber hinaus haben wir eine auf ATP ausgerichtete nahinfrarote Bildgebung von Tumorzellen erreicht, wobei das Potenzial der Anwendung von CISe-Quantenpunkten in den Bereichen nahes Infrarot-Biobildgebung und Krankheitsdetektion und -therapie gezeigt wurde.

Kupferindiumselenid; Quantenpunkte; nahinfrarote Fluoreszenz; Nanosonden; Adenosintriphosphat