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Or.anic coating of 1-2-nm-size silicon nanopar.icles： Effect on par.icle pr.per.ies

Nano r.sear.h 2015年第6期8卷 2047-2062页

作者： cristian r. lillo Juan J. r.mer. Manuel Llansola Por.oles r.inaldo Pis Diez Paula Car.gnato Monica C. Gonzalez Instituto de Investigaciones Fisicoquimicas Teor.cas y Aplicadas (INIFTA) CCT-La Plata-CONICET Facultad de Ciencias Universidad National de La Plata cc 16 Suc. 4 1900 La Plata Argentina CEQUINOr CCT-La Plata-CONICET Facultad de Ciencias Exactas Universidad Nacional de La Plata cc 9621900 La Plata Argentina Depar.ment of Chemistr. and Biochemistr. Center for Bioenergy and Photosynthesis Arizona State University Tempe Arizona USA

Photoluminescent silicon nanopar.icles 1-2 nm in size wer. synthesized by a wet chemical pr.cedur. and der.vatized with pr.pylamine （NH2SiNP）. Sur.ace NH2 gr.ups wer. used as linker. for.additional poly（ethylene glycol）（PEG） and folic acid （Fo） attachment （PEG-NHSiNP and Fo-NHSiNP, r.spectively） to enable efficient tar.eting of the par.icles to tumor. and inflammator. sites. The par.icles wer. char.cter.zed by tr.nsmission electr.n micr.scopy, Four.er.tr.nsfor. infr.r.d spectr.scopy, X-r.y photoelectr.n spectr.scopy, ζ potential, dynamic light scatter.ng, and time-r.solved anisotr.py. The photophysical pr.per.ies and photosensitizing capacity of the par.icles and their.inter.ction with pr.teins was dependent on the natur. of the attached molecules. While PEG attachment did not alter.the photophysical behavior.of NH2SiNP, the attachment of Fo diminished par.icle photoluminescence. Par.icles r.tained the capacity for.1O2 gener.tion; however. efficient 1O2 quenching by the attached sur.ace gr.ups may be a dr.wback when using these par.icles as 1O2photosensitizer.. In addition, Fo attachment pr.vided par.icles with the capacity to gener.te the super.xide anion r.dical （O2-）. The par.icles wer. able to bind tr.ptophan r.sidues of bovine ser.m albumin （BSA） within quenching distances. NH2SiNP and PEG-NHSLNP gr.und state complexes with BSA showed binding constants of （3.1 ± 0.3） × 10^4 and （1.3 ±0.4） × 10^3 M-1, r.spectively. The lower.value obser.ed for.PEG-NHSiNP complexes indicates that sur.ace PEGylation leads to a r.duction in pr.tein adsor.tion, which is r.quir.d to pr.vent opsonization. An incr.ase in par.icle luminescence upon BSA binding was attr.buted to the hydr.phobic envir.nment gener.ted by the pr.tein. NH2SiNP-BSA complexes wer. also capable of r.sonance ener.y tr.nsfer.

关键词： pr.pylamine folic acid poly(ethylene glycol) photoluminescence pr.tein-binding singlet oxygen

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