發(fā)光探針是一種重要的生物可視化工具,通常用于生物成像和檢測等多個應(yīng)用領(lǐng)域。目前發(fā)展的發(fā)光探針主要有碳納米管、熒光染料、量子點和稀土摻雜納米材料等。其中,稀土摻雜納米探針由于光穩(wěn)定性好、生物毒性較低等優(yōu)勢而成爲(wèi)研究的熱點。
日本東京理工大學(xué)材料科學(xué)與技術(shù)系研究者表示,稀土摻雜納米粒子(NPs)是一種很有前途的雙峰探針,可以集成超過1000 nm的近紅外熒光成像和活體磁共振成像(MRI),如摻雜發(fā)光稀土離子的NaGdF4納米晶體。值得注意的是,精確控制顆粒大小是實現(xiàn)高信噪比的關(guān)鍵因素,無論是近紅外熒光圖像和磁共振圖像,幷調(diào)節(jié)其在體內(nèi)的功能。
研究者采用分步晶體生長法製備的尺寸可控的NaGdF4納米晶體:Yb3+、Er3+ NPs進行體內(nèi)雙峰成像。製備了水動力學(xué)直徑分別爲(wèi)15 nm和45 nm的聚乙二醇-聚丙烯酸嵌段共聚物包覆的六方型NaGdF4:Yb3+、Er3+ NPs,幷對其進行了OTN-NIR熒光成像和MRI雙峰NPs評價。結(jié)果表明,大小可控的聚乙二醇修飾的NaGdF4:Yb3+、Er3+ NPs作爲(wèi)強大的“陽性”T1重量磁共振造影劑和OTN-NIR熒光團的潛力。
該研究成果已以“Size-controlled bimodal in vivo nanoprobes as near-infrared phosphors and positive contrast agents for magnetic resonance imaging”爲(wèi)題發(fā)表于Sci Technol Adv Mater (impact factor:5.8) 2 區(qū)。
擴展資料:核磁共振成像是利用核磁共振原理,依據(jù)所釋放的能量在物質(zhì)內(nèi)部不同結(jié)構(gòu)環(huán)境中不同的衰減,通過外加梯度磁場檢測所發(fā)射出的電磁波,即可得知構(gòu)成這一物體原子核的位置和種類,據(jù)此可以繪製成物體內(nèi)部的結(jié)構(gòu)圖像。