聚集诱导发光材料在生物成像、疾病诊断及治疗的应用

 聚集诱导发光（AIE）从2001年提出到现在,经历了迅猛的发展。研究AIE的发光机理、设计合成新型的AIE分子,应用到人类生活的各个领域中是当前的研究热点。在生物医学应用上,AIE分子相比于传统的结构平面刚性的荧光材料具有优势。根据AIE的发光机理--分子内运动受限,研究者设计出多种点亮型的AIE探针,它们可以在生物检测中提供更低的背景和更可靠的信号。同时,由于未结合检测物的AIE探针具有低背景,使用AIE探针的应用还具有无需洗涤步骤的优点,大大节省了操作时间及减少检测样品的损失。检测形成的AIE聚集体具有优异的光稳定性和抗光漂白性,可以实现长时间的追踪和监测。目前,AIE生物探针在生物分子检测、细胞器成像、细菌成像、细胞追踪、血管成像、体内肿瘤成像与治疗等方面已经取得了众多的成果。本文介绍了AIE的提出、AIE的工作机理,AIE生物探针的构建,总结了AIE探针在生物成像、疾病诊断及治疗等不同方面的应用。     

利用激光的时间分辨发光成像技术显现潜指纹

潜指纹的背景发光一般以荧光居多,其寿命比较短,若选择一种化学试剂来处理手印,使其产生一种发光寿命长的物质,再利用时间分辨发光成像技术,就能有效消除背景发光,提高信噪比,拍到较清晰的指纹图像。     

碳点的制备及其生物成像与生物检测应用

碳点(CDs)作为一种新的含碳荧光纳米粒子,由于其良好的生物相容性引起了广泛的关注。碳点不仅被用于生物成像探针,还被用来作为生物传感探针。目前,碳点的合成、结构与性质、荧光机理以及对生物相容性和生物应用的评价等方面都有了很大的进展。从碳点的合成方法、荧光性质以及在生物成像和生物检测应用方面进行了概述,重点阐述了碳点用于荧光比率传感的设计与构建,并对碳点研究的发展方向和应用前景进行了评述与展望。     

一种检测生物硫醇的荧光探针

小分子生物硫醇半胱氨酸(Cys)、同型半胱氨酸(Hcy)及谷胱甘肽(GSH)在人体中扮演着重要的角色.由于荧光探针法对硫醇的检测具有选择性好、灵敏度高、响应时间快、可实现生物体内硫醇的检测等优势,本文基于亲核加成反应机理,设计合成了一种新的选择性检测硫醇的荧光探针.该探针与硫醇作用后,荧光强度随硫醇浓度的增加逐渐增强,2 min内荧光强度可达到最大值.研究结果表明,该探针在生物成像方面有潜在的应用价值.     

基于三甲基醌的近红外荧光探针用于心肌黄酶的检测及生物成像研究

心肌黄酶是动物组织中常见的一种蛋白酶,它能阻止各种自由基引发的超氧阴离子的产生,从而保护细胞免受损伤.由于心肌黄酶在多种肿瘤组织中过度表达,使得其成为早期肿瘤诊断及治疗的重要生物标记物.利用荧光传感技术的高特异性、高灵敏度及可实时原位检测的特点,设计合成了一种基于三甲基醌的近红外荧光探针MITZ 1.该探针在还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸存在的条件下与心肌黄酶通过专一性反应释放出荧光团,溶液在770 nm处荧光值增加了近5倍,通过明显的荧光信号响应检测出体系内心肌黄酶含量的变化.由于MITZ 1具有选择性高、毒性低和检测限低等特点,该探针被成功应用于肿瘤细胞（HeLa）和秀丽隐杆线虫内源及外源性心肌黄酶的生物成像检测.     

荧光探针在生物大分子中的应用

介绍了荧光探针定量测定生物大分子的基本原理、测定方法及新型荧光探针技术在生物大分子研究中的一些新进展.     

金纳米团簇荧光探针的合成与生物检测应用

近年来,纳米技术发展迅速。荧光金纳米材料展现出的独特光学特性使其在生物检测和医学诊断中表现出了很好的应用前景。通过改变配体或者生物支架合成的各种荧光金纳米团簇(gold nanocluster,Au NCs),在传感检测、医学成像和光电子学等领域具有潜在的应用前景。就荧光和共振光散射技术和方法对水溶性的荧光金纳米团簇的合成以及检测机理作出介绍,并简单总结了金纳米团簇作为荧光探针在生物检测,包括金属离子、阴离子、有机小分子、蛋白质和核酸等各种分析物检测中的应用。同时,评述和展望了荧光金纳米团簇研究的发展方向和应用前景。     

长寿命荧光探针在饮用水中病原微生物检测前景

饮用水中微生物污染不断出现,对检测技术提出了新的挑战.作者介绍了目前饮用水中病原微生物的种类、危害及我国饮用水微生物指标,对病原微生物的检测方法进行了归纳,探讨了长寿命荧光探针技术在饮用水中病原微生物检测的应用前景.     

近场光学中的光纤探针技术及其在纳米生物领域的应用

该文讨论了近场光学的基本原理和非辐射场探测分辨率,并着重研究了近场扫描光纤探针的辐射机理及其在纳米生物领域的应用.     

荧光碳量子点的合成与生物成像应用及生物安全性研究进展

荧光探针在生命科学领域被广泛应用于生物成像领域.随着纳米技术的迅速发展,一些新类型的纳米荧光探针应运而生.荧光碳量子点(carbon dots)以其良好的生物相容性、优异的的抗光漂白能力、长荧光寿命和宽荧光光谱区域,在生物成像方面有广泛的应用前景.重点关注近年来碳量子点在合成、生物成像以及生物安全性方面的进展,对开发成更安全和更灵敏的碳量子点探针进行了探讨.     

基于荧光时间分辨相图分析的人民币鉴伪技术

人民币鉴伪技术的关键之一是造币用纸的检测.本文提出了测量人民币用纸荧光时间分辨过程的鉴伪新方法,采用了双光子共焦扫描荧光时间分辨显微成像的实验方案,提出了极坐标相图分析法,测量和分析了人民币真钞和伪钞用纸的平均荧光寿命.人民币真钞用纸的荧光时间分辨过程符合双指数衰减模型,各种面值人民币的平均荧光寿命相差不大,但是伪钞的平均荧光寿命与真钞的相差明显.实验结果证明基于荧光时间分辨过程极坐标相图分析的人民币鉴伪技术不受钞票的新旧程度、机械皱褶、损伤和表面污染物的影响,其测量方法灵敏、实用,检测装置可靠,能够有效地鉴别出人民币的真伪.     

磁性纳米材料在磁传感和生物探针中的应用

磁性纳米材料因其具有独特的性质,被广泛应用于研制和发展具有高灵敏度、高选择性的化学磁传感器和生物探针.总结了磁性纳米材料在化学磁传感和生物探针中的主要功能,介绍了近几年来国内外基于磁性纳米材料构建的化学磁传感器和生物探针中的研究进展,并对该领域的发展前景做出了展望,为其进一步研究提供参考.     

多分辨分析在悬臂梁裂纹检测中的应用

介绍了小波变换及多分辨率分析方法,将小波多分辨率分析应用于悬臂梁的裂纹检测。指出振型信息包含了完整的裂纹信息,利用db2小波和sym4小波进行多分辨分析,结果表明两种小波都可以对裂纹进行准确的定位,sym4小波由于具有较高的消失矩,故在信号重构中sym4小波重构结果优于db2小波,但若只是进行裂纹定位,db2小波则明显优于sym4小波。     

粗糙化金纳米棒SERS探针用于生物成像研究

金纳米棒(AuNR)是制备近红外表面增强拉曼散射(SERS)探针最为经典的纳米材料,但存在拉曼信号增强能力弱等缺点.本研究通过在巯基-聚乙二醇修饰的AuNR表面原位还原、生长金纳米颗粒的方法,制备了一种新型的表面粗糙化金纳米棒(R-AuNR),并以此构建SERS纳米探针用于生物成像研究.金纳米颗粒的生长使Au NR表面生成了大量的纳米间隙(即"热点"区域),提高了AuNR表面粗糙度,因此其SERS增强能力显著提高.基于R-AuNR的SERS探针的灵敏度较基于Au NR的探针提高2～8倍,细胞与活体小鼠的成像实验表明R-AuNR SERS探针具有很好的生物成像能力.     

G010632-07化学发光和时间分辨荧光免疫分析的应用基础研究

鉴定证书编号苏科鉴字[2000]第470号 　　组织鉴定单位江苏省科学技术厅 　　权属单位核医学国家重点实验室江苏省原 　　子医学研究所 　　地址无锡市钱荣路20号(214063) 　　荧光免疫分析研究 　　鉴定日期 2000.9.26 　　……     

均相荧光探针PcR技术在TB检测中的研究

本实验利用均相荧光探针PcR技术对结核病患痰液进行了检测，结果说明，采用均相荧光测量方式，提高了PcR检测的特异性与灵敏度，同时使实验操作步骤简化，杜绝扩增产物污染的途径及人工观察电泳的主观性，可适用于各种病原体、点突变等基因诊断，使PcR检测实现标准化成为可能。     

光子计数成像探测系统及其在生命科学中的应用

给出了一种用光子成像头、高帧频ＣＣＤ摄像机、图像采集系统和计算机组成的光子计数成像探测系统．系统可用于探测生物的超微弱发光现象，灵敏度比一般的弱光成像器件高出１０４倍以上；系统可以对极微弱的发光现象进行实时的光子计数成像，并用计算机进行后处理和分析；最后，用实例说明该系统的应用效果．     

稀土配合物发光研究及其在生物化学中的应用

总结了稀土离子配合物发光的一些主要特点,着重介绍了稀土离子中Ｅｕ３＋和Ｔｂ３＋ 配合物在水溶液介质中的发光特性,对稀土离子配合物荧光在探测生物分子结构和核酸探针中的应用进行了讨论, 并展望了其发展趋势     

测定生物体内Cu~(2+)的荧光探针构建及应用研究

铜离子是人体必需的微量元素,广泛分布于生物组织中,其在基因表达、维持蛋白质结构和功能等方面发挥着重要作用,而荧光检测技术是现代分析科学中的一类重要方法。因此,设计并合成高灵敏度、高选择性、原位检测铜离子的荧光探针在生命科学中具有重要意义。文中在罗丹明骨架上引入噻吩杂环,合成了新型的特异性测定Cu~(2+)的荧光探针BOTC,在v(CH_3CN)∶v(HEPES)=1∶1(pH)=7. 40)缓冲溶液中实现了对铜离子的高灵敏高选择性荧光检测,探针在1～10μmol/L范围内呈良好的线性关系,最低检测限为0. 32μmol/L,并且在SH-SY5Y细胞内取得了良好的荧光成像效果。     

生物传感器在微生物检测中的创新研究

本文主要研究了生物传感器在微生物检测、生物毒素检测以及其他生物类霉素的检测中的广泛应用。生物传感器以其高选择性、高灵敏度、低成本的优点,已经成为一种新型的检测技术,并且在较复杂的体系中能够进行快速连续监测,因此,生物传感器已经成为最具潜力的微生物检测技术。