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Amplified fluorescence of Mg^2+ selective red-light emitting carbon dot in water and direct evaluation of creatine kinase activity

引用

Nano Research 2020年第10期13卷 2770-2776页

作者： Saptarshi Mandal Jagannath Pal Ranga Subramanian prolay das Department of Chemistry Indian Institute of Technology PatnaPatna 801103India

Carbon quantum dot/carbon dot(CD)exhibiting sustained photoluminescence at longer wavelengths in aqueous solution is difficult to prepare,but has enormous potential in biomedical *** the first time,we report the magnesium(II)selective fluorescence enhancement of a red-light emitting anthrarufin and boric acid-derived CD in aqueous solution for direct evaluation of creatine kinase(CK)enzyme *** CD displayed visually detectable,intense red fluorescence only in the presence of magnesium ion(Mg^2+)at physiological pH value when irradiated with an ultraviolet(UV)***,a significant increase in steady-state fluorescence intensity and fluorescence lifetime was documented.A time-dependent density functional theory(TD-DFT)analysis displayed a bathochromic shift in UV–visible(vis)absorption,and increased oscillator strength of transition resulting from the selective chelation of Mg^2+withβ-hydroxy keto functionality on the surface of the *** CD–Mg^2+assembly was subsequently used to conceptualize the detection of CK directly through the exploration of the differential binding affinity of Mg2+with adenosine triphosphate(ATP),adenosine diphophate(ADP),and CD that is otherwise not possible with commercially available kits as of ***,the report delineated here usher grandeur potential of CD for biological explorations related to Mg2+or ATP sensing and monitoring of Mg^2+-dependent enzymatic activity through a clear understanding of the chemistry.

关键词： carbon dot(CD) Mg^2+indicator fluorescence amplification creatine kinase(CK) adenosine triphosphate(ATP)

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