Kontrollierte Synthese von CuInSe2-Quantenpunkten mit nahinfraroter Anregung/Emission und ATP-Erkennung

ZHANG Meiqi ,  

LIN Henghuan ,  

LIAN Wei ,  

TU Datao ,  

LUAN Qingyun ,  

CHEN Xueyuan ,  

摘要

CuInSe2 (CISe) Quantenpunkte zeigen aufgrund ihrer engen direkten Bandlücke, ihres großen Bohr-Radius und ihres breiten Anregungsbereichs einzigartige Vorteile im Bereich der Nahinfrarot-Biomarkierung. Allerdings führen traditionelle Kompositionskontrollen und Zn2+-Dotierungen oft zu einem Blaulicht-Verschiebung der Emission, und die meisten vorhandenen CISe-Quantenpunkt-Sonden werden mit UV- und sichtbarem Licht angeregt, wobei die nicht zu vernachlässigende Gewebestreuung und thermische Schädigung die biologische Anwendung stark einschränken. Daher ist die Entwicklung von CISe-Quantenpunktsonden mit nahinfraroter Anregung/Emission von großer praktischer Bedeutung. Dazu haben wir die Emission von CISe basierend auf dem Größeneinschränkungseffekt durch präzise Kontrolle der CISe-Quantenpunktgröße (2,6~7,3 nm) geregelt und konnten die Position der Emissionsspitzen unter nahinfraroter Anregung über einen ultrabreiten Bereich von 900~1205 nm kontinuierlich einstellen. Basierend auf der stabilen nahinfraroten Emission und guten Biokompatibilität entwickelten wir eine einzigartige CISe-Quantenpunkt@Cr3+-Nanocluster-Sonde zur hochempfindlichen homogenen Detektion von Adenosintriphosphat (ATP)-Molekülen mit einer Nachweisgrenze von nur 45,8 nmol/L. Darüber hinaus realisierten wir eine ATP-gezielte nahinfrarote Bildgebung von Tumorzellen und zeigten so das gute Anwendungspotenzial von CISe-Quantenpunkten im Bereich der nahinfraroten Biobildgebung sowie der Krankheitsdiagnose und -behandlung.

关键词

Kupfer-Indium-Selenid;Quantenpunkte;nahinfrarote Emission;Nanosonde;Adenosintriphosphat

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