检索结果-南通市图书馆

影像诊断与介入放射学 2016年第2期25卷 91-97页

作者：曹凯戎庭军魏慧敏迟崇巍叶津佐陆建平第二军医大学第一附属医院医学影像科上海200433 第二军医大学第一附属医院临床实验中心上海200433 中国科学院自动化所北京100190

目的制备以顺磁性稀土纳米颗粒为基质的高发光强度上转换纳米颗粒,并对其表面生物相容性及功能化修饰,分析肿瘤靶向纳米探针在胰腺癌诊断的成像应用,为下一步术中导航奠定基础。方法采用高温法合成NaGdF_4:Yb,Er纳米颗粒,表面构建核壳结... 详细信息

目的制备以顺磁性稀土纳米颗粒为基质的高发光强度上转换纳米颗粒,并对其表面生物相容性及功能化修饰,分析肿瘤靶向纳米探针在胰腺癌诊断的成像应用,为下一步术中导航奠定基础。方法采用高温法合成NaGdF_4:Yb,Er纳米颗粒,表面构建核壳结构,外修饰聚乙二烯(PEG)以增强发光强度及生物相容性,耦联靶向基团实现胰腺癌特异性组织识别。通过胰腺癌原位动物模型开展磁共振/上转换发光双模态成像及病理学评估。结果标准化Er^(3+)粒子浓度以后,包壳后纳米颗粒的整体发光强度是包壳前的70倍,平均粒径为(18.6±0.9)nm。耦联靶向基团后水合尺寸明显增大,但未出现其他峰位。靶向探针在体外实验中较对照组有明显T1信号增强作用。MRI成像结果,探针于肿瘤T1增强的峰值时间出现在注射后4 h,肿瘤区域T1信号下降达79%。上转换成像结果,上转换发光峰值时间也出现在第4小时,之后随时间持续下降。探针组织分布大部分集中在正常肺脏,但摄取量很低,不及注射总量的10%,表现出很好的安全性。结论基于上转换发光纳米颗粒探针,在体内能够实现胰腺癌的检测,展现出了在早期胰腺癌诊断及术中导航的临床转化价值。

关键词：上转换发光纳米颗粒磁共振成像胰腺导管腺癌分子影像

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单一稀土激活剂离子的正交上转换发光特性

中国光学 2020年第5期13卷 1158-1170页

作者：凌枭梅青松合肥工业大学食品与生物工程学院安徽合肥230009

上转换发光纳米材料由于其特有的光学性质而一直备受关注,但常见的上转换发光纳米材料多为单色发光,为了实现上转换多色正交发光,同时避免多种掺杂剂离子的合成复杂性以及相互间的干扰性,利用Er3+的2H11/2,4S3/2→4I15/2能级跃迁产生的... 详细信息

上转换发光纳米材料由于其特有的光学性质而一直备受关注,但常见的上转换发光纳米材料多为单色发光,为了实现上转换多色正交发光,同时避免多种掺杂剂离子的合成复杂性以及相互间的干扰性,利用Er3+的2H11/2,4S3/2→4I15/2能级跃迁产生的绿色发光和4F9/2→4I15/2能级跃迁产生的红色发光,设计出由Er3+单个激活剂离子掺杂的双激发上转换纳米颗粒。通过热分解法一步步合成出NaErF4:Yb(19.5%)/Tm(0.5%)@NaYF4:Yb(10%)@NaNdF4:Yb(10%)三层结构的上转换纳米颗粒。此方法合成出来的颗粒大小均一、结构稳定、分散性好。该双激发纳米颗粒能够在980 nm和808 nm的激发光下实现红色和绿色的正交发射光,且其单独发光不受影响。在980 nm激发下,红色光中650 nm处的发射峰强度大约能达到540 nm处发射峰的9.46倍;在808 nm激发下,绿色光中540 nm处发射峰强度大约能达到650 nm处发射峰强度的5.39倍。

关键词：上转换发光纳米颗粒单一激活剂正交发光热分解法

基于稀土掺杂四氟钇钠核壳结构发光纳米颗粒的肿瘤光动力治疗平台研究

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基于稀土掺杂四氟钇钠核壳结构发光纳米颗粒的肿瘤光动力治疗平台...

作者：吴笑浙江大学

学位级别：硕士

光动力治疗是一种特异性较强的癌症疗法,但大多数常用光敏剂可吸收的波段在组织穿透能力差的可见光区,因此限制了光动力疗法在深层肿瘤治疗上的临床应用。而且肿瘤处于乏氧的微环境,导致耗氧的光动力治疗效果受到严重影响。上转换发光... 详细信息

光动力治疗是一种特异性较强的癌症疗法,但大多数常用光敏剂可吸收的波段在组织穿透能力差的可见光区,因此限制了光动力疗法在深层肿瘤治疗上的临床应用。而且肿瘤处于乏氧的微环境,导致耗氧的光动力治疗效果受到严重影响。上转换发光纳米材料能够通过反斯托克斯发射过程,将组织穿透性强的近红外光(NIR)转换为能够被光敏剂吸收的可见甚至是紫外波段,可以突破目前光动力治疗的局限。本研究取得的实验成果如下:(1)采用共沉淀法制备了形貌良好、尺寸均一的核壳结构的上转换发光纳米颗粒NaYF4:Yb,Er@NaYF4:Nd,对其微结构和发光性能进行表征。由于壳层中掺杂了 Nd3+,因此能够被组织穿透性强、热效应小的808 nm的激光激发。之后对其温度探针性能进行了初步探究,发现ln(I540/I520)与1/T呈现明显的线性关系。有望作为一种新型细胞温度探针在生物医学上发挥作用。(2)在原有核壳结构的颗粒外包覆一层惰性四氟钇钠壳层,制备出多层核壳结构上转换发光纳米颗粒NaYF4:Yb,Er@NaYF4:Nd@NaYF4,通过抑制表面淬灭提高了发光强度。在包覆二氧化硅的多层核壳结构的上转换发光颗粒(UCS)上负载光敏剂Ce6和氢氧化铁纳米颗粒,进行光动力治疗平台的构建。利用三价铁的类芬顿反应在肿瘤细胞内持续产生氧气和部分活性氧,用于缓解肿瘤乏氧的类芬顿协同光动力治疗,促进了光动力的治疗效果。复合颗粒UCS-Ce6-Fe(OH)3具有良好的化学稳定性和生物相容性。(3)对复合材料的光动力治疗性能进行各种生物学表征。首先分别在人肾上皮细胞293T、4T1小鼠乳腺癌细胞和红细胞上验证了复合颗粒具有良好的细胞相容性和血液相容性。然后验证颗粒在正常氧和乏氧环境下的体外光动力治疗效果,结果表明有类芬顿反应促进的一组细胞杀伤效果最好。此外,用荧光显微镜观测了不同实验条件下细胞内活性氧的产生同样也支持了上述结论。最后在小鼠4T1乳腺癌肿瘤模型上进行体内光动力实验,使复合颗粒的类芬顿反应增强光动力的治疗效果得到了进一步验证。本研究为构建更加完善的光动力治疗平台提供了一个新颖的解决方案。

关键词：光动力治疗上转换发光纳米颗粒肿瘤乏氧类芬顿反应氢氧化铁纳米溶胶

上转换发光颗粒—金属有机框架复合物的生物医学应用

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上转换发光颗粒—金属有机框架复合物的生物医学应用

作者：吴金梅合肥工业大学

学位级别：硕士

食品作为生活中至关重要的一部分,其安全性值得关注。同时由于受到生产、运输、存储环境的影响,食品变质问题时常发生。食品变质不仅会危害身体健康也会造成巨大的经济损失。并且由于部分变质食品仍保持着感官可接受性,因此仅靠感官区... 详细信息

食品作为生活中至关重要的一部分,其安全性值得关注。同时由于受到生产、运输、存储环境的影响,食品变质问题时常发生。食品变质不仅会危害身体健康也会造成巨大的经济损失。并且由于部分变质食品仍保持着感官可接受性,因此仅靠感官区分食品变质程度具有一定不确定性。但是食品变质通常会导致食品中的酸性异常。因此,监测p H值的变化成为判断食物是否变质的重要指标。传统的分析方法,如p H计、石蕊试纸和荧光探针,由于食品样品的背景信号复杂和液体浑浊等特性,导致检测精度较差。本研究通过将上转换发光纳米颗粒(UCNPs)封装到金属-有机框架结构(ZIF-8)中,构建了一种新型的纳米组装体,在该组装体中,阿霉素(DOX)被吸附到ZIF-8的孔隙中。通过荧光共振能量转移(FRET)策略,DOX将UCNPs的蓝紫光发射淬灭。当纳米探针在不同p H值的食品样品中处理时,ZIF-8结构崩解释放出DOX分子,导致上转换发光恢复。ZIF-8的多孔结构为DOX的吸附提供了丰富的空间,显著提高了检测能力和准确性。结果表明,该UCNPs@ZIF-8/DOX探针在p H值为2.5～7.4时具有良好的线性关系,可区分实际样品中p H值低至0.5的变化。由于蛋白质大多不能透过生物膜,因此目前的蛋白质传递系统通常依赖纳米载体封装进行传递。随着载体和蛋白质一起进入生物体,由于载体材料的固有特性会导致生物相容性较差。同时载体材料在体内代谢可能对生物体产生危害。本研究中借助ZIF-8以及UCNPs团簇作为负载牛血清白蛋白(BSA)的载体,有效避免了常见的载体材料弊端。在构建的BSA@ZIF-8以及BSA-UCNPs载体中实现了对蛋白质的高包封率,可达到78%。在此,本论文通过条件优化获得UCNPs@ZIF-8纳米复合物,并利用p H响应性有效构建p H检测探针,进一步利用ZIF-8以及UCNPs聚合物团簇包封BSA,并实现较高的包封效率。本论文提供的纳米杂化复合物合成方法将为研究纳米杂化复合体的合成提供新的研究思路。

关键词：上转换发光纳米颗粒金属-有机框架酸响应特性蛋白质固定化

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荧光纳米材料及其生物成像应用

中国材料进展 2017年第2期36卷 103-111页

作者：蒲源王丹钱骏陈建峰北京化工大学有机无机复合材料国家重点实验室北京100029 浙江大学现代光学仪器国家重点实验室浙江杭州310058

荧光成像是生物医学研究领域应用最广的成像技术之一。随着纳米技术的快速发展,具有优良特性的荧光纳米材料不断涌现。相比于传统的荧光分子,荧光纳米材料具有光学稳定性高、形貌尺寸易调控、多功能化等优点。利用荧光纳米材料作为探针... 详细信息

荧光成像是生物医学研究领域应用最广的成像技术之一。随着纳米技术的快速发展,具有优良特性的荧光纳米材料不断涌现。相比于传统的荧光分子,荧光纳米材料具有光学稳定性高、形貌尺寸易调控、多功能化等优点。利用荧光纳米材料作为探针的生物荧光成像能够为研究者提供从细胞、离体组织到活体生物样本的结构和动态信息等方面全面细致的探测方法,成为当前材料、光学、生物医学等多学科交叉领域的研究热点。结合近年来荧光纳米材料及其生物成像应用的发展趋势以及本课题组前期的研究工作基础,归纳概述了几种类型荧光纳米材料的特性,包括基于有机荧光染料的纳米颗粒、半导体量子点、碳基荧光纳米材料以及稀土掺杂上转换发光纳米材料,结合具体例子介绍了荧光纳米材料在生物医学成像中的应用,并对其发展前景进行了展望。

关键词：荧光纳米材料半导体量子点碳基量子点上转换发光纳米颗粒生物成像

多光子发光的稀土上转换纳米颗粒在生物光子学中的研究进展

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激光生物学报 2013年第1期22卷 13-25页

作者：詹求强刘静赵宇翔张欣华南师范大学华南先进光电子研究院光及电磁波研究中心广东广州510006

生物医学光子学的发展,总是伴随并促进着光子学新技术的发展。光学生物成像技术在癌症肿瘤诊断上有着巨大应用,尤其是具有优良发光特性的稀土离子掺杂的上转换发光纳米颗粒与光学生物成像技术的结合进一步发展了生物光子学在这一领域的... 详细信息

生物医学光子学的发展,总是伴随并促进着光子学新技术的发展。光学生物成像技术在癌症肿瘤诊断上有着巨大应用,尤其是具有优良发光特性的稀土离子掺杂的上转换发光纳米颗粒与光学生物成像技术的结合进一步发展了生物光子学在这一领域的应用。鉴于近几年很多人对上转换发光纳米粒子的大量研究,本文对其进行了系统的阐述,综述了稀土上转换发光纳米粒子的光学特异性、发光原理及其在光学成像中不可替代的优势;描述了上转换纳米粒子的化学组成,介绍了几种基本的合成方法,重点说明了水热合成法和热分解法,并从材料和光学两方面分析了生物应用的效率优化;总结了目前上转换材料在生物光子学中的几大应用,着重介绍了生物传感、细胞成像、动物成像、漫射光层析成像、光动力治疗、多模式成像六个方面的应用。本文在最后也对今后的研究进行了展望。

关键词：上转换发光纳米颗粒非线性表面修饰生物成像光动力治疗

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稀土上转换纳米颗粒及其肿瘤诊疗应用研究

科学 2017年第5期69卷 5-8,F0003页

作者：孟宪福唐忠敏步文博华东师范大学化学与分子工程学院上海200062 中国科学院上海硅酸盐研究所上海200050

纵观生命医学研究领域，任何一种材料、药物的发展都需要经历不懈的探索以及漫长的实践验证。稀土上转换纳米颗粒是一类特殊的发光材料，它在生物医学领域具有良好的应用前景、可以预见，在材料、化学、物理、生物、医学等多领域科学家... 详细信息

纵观生命医学研究领域，任何一种材料、药物的发展都需要经历不懈的探索以及漫长的实践验证。稀土上转换纳米颗粒是一类特殊的发光材料，它在生物医学领域具有良好的应用前景、可以预见，在材料、化学、物理、生物、医学等多领域科学家的努力下，稀土上转换纳米颗粒未来必定可以在生物医学领域大放异彩、造福人类。

关键词：上转换发光纳米颗粒荧光成像多模态影像多功能肿瘤治疗

上转换荧光编码磁性微球制备及在真菌毒素检测中的应用

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上转换荧光编码磁性微球制备及在真菌毒素检测中的应用

作者：张莹天津大学

学位级别：硕士

食品安全是人民生活的根本,真菌毒素是其中的一类主要污染物,具有剧毒,痕量,分布广,种类繁多等特点。目前,真菌毒素现行的检测方法主要是生物鉴定法,免疫分析法(以酶联免疫吸附为主),色谱/质谱分析法(以高效液相色谱法、色谱一质谱联用... 详细信息

食品安全是人民生活的根本,真菌毒素是其中的一类主要污染物,具有剧毒,痕量,分布广,种类繁多等特点。目前,真菌毒素现行的检测方法主要是生物鉴定法,免疫分析法(以酶联免疫吸附为主),色谱/质谱分析法(以高效液相色谱法、色谱一质谱联用技术为主)等。但是,以上方法存在检测物质单一、样品前处理复杂、操作繁琐、所需样品用量大、耗时长等缺点,不能很好地满足真菌毒素日常分析的需求。然而,与传统检测技术相比,流式微球技术仅需少量样本即可高通量检测目标物,还具有操作简单、快速,准确度高、检测范围广等优点,可以实现食品中真菌毒素准确、灵敏、快速和高通量的检测。在流式微球术中,用于制备荧光编码微球的荧光物质主要是有机荧光染料和量子点。但是,有机荧光染料和量子点同为短波长光激发的下转换荧光编码材料,常伴有不同程度的背景荧光。而上转换发光纳米粒子采用长波长的近红外光作为激发光源,具有背景信号低、信噪比高的优点,避免了编码信号和检测信号之间的光谱干扰和重叠,能有效提高检测分析的准确性与灵敏度。本研究针对上述问题,构建一种基于上转换荧光编码磁性微球检测谷物中真菌毒素的新方法,具体研究内容如下:(1)采用溶剂热法以NaYF为基质成功合成了六种不同发光颜色的上转换发光纳米粒子(UCNs)。结果表明,制备的六色UCNs粒径均匀、分散性好,且具有不同的荧光光谱特征。(2)采用高温自愈封装法,成功地制备了上转换荧光编码磁性微球(UCNMMs)。结果表明,UCNMMs同时具有上转换荧光编码信号和良好的磁响应性能。与下转换荧光编码检测体系相比,UCNMMs检测体系有效避免了编码信号和报告信号之间的荧光干扰。(3)采用基于UCNMMs的流式微球分析技术,并结合间接竞争免疫原理来检测玉米中的黄曲霉毒素B1和赭曲霉毒素A。结果表明,该方法灵敏度高、准确性好、操作简单,所需样本体积小,且最低检测限均可达10 g/mL。综上所述,本文成功构建出了基于上转换荧光编码磁性微球检测真菌毒素的体系,为多色上转换荧光编码磁性微球应用于食品安全高通量检测领域提供了新的研究思路和基础。

关键词：上转换发光纳米颗粒多色荧光编码背景信号低检测灵敏度高磁性纳米粒子快速分离

NaYF4:Yb、Er上转换发光材料的制备、修饰及其对双酚A的荧光响应性能研究

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NaYF4:Yb、Er上转换发光材料的制备、修饰及其对双酚A的荧光响应...

作者：赵玉凤天津理工大学

学位级别：硕士

镧系元素掺杂的上转换发光纳米颗粒UCNPs（Upconverting Nanoparticles）因其独特的光学和化学特性而成为了可以用于药物传送和光学治疗的最具前景的材料之一。当UCNPs被近红外光光源激发后（比如,980 nm）,能够发射出更高能量的光子（... 详细信息

镧系元素掺杂的上转换发光纳米颗粒UCNPs（Upconverting Nanoparticles）因其独特的光学和化学特性而成为了可以用于药物传送和光学治疗的最具前景的材料之一。当UCNPs被近红外光光源激发后（比如,980 nm）,能够发射出更高能量的光子（其范围可从紫外光到近红外光）。上转换发光材料作为一种优良的荧光探针,显示了多种优势如:较窄的发射带宽、较弱的背景荧光、无光闪烁现象、不容易被光漂白、荧光强度稳定、较大的反斯托克斯位移、较少的发射光散射和较深的体内组织穿透的能力等,使其在生物活体成像和小分子检测等领域得到了发展与应用。本论文采用水热法制备了不同粒径和形貌的Na YF4:Yb3+,Er3+。为了增强产物的水溶性,分别用不同的表面活性剂如:油酸、十六烷基三甲基溴化铵（Hexadecyl trimethyl ammonium Bromide CTAB）、聚丙烯酸（Acrylic acid Polymers PAA）对其进行表面包覆,大大增强了产物的应用价值。此外,本文还探究了不同反应条件,如:反应时间、反应温度、氟化钠用量等,对材料合成的影响。并对制备的材料的荧光性能和形貌分别用荧光分光光度计和透射电镜进行表征。相关工作为后续研究上转换发光材料在生物传感器中的应用打下了基础。为了使材料应用到更为广泛的领域,对产物进行了一系列的表面修饰。首先对材料进行表面的硅烷化修饰,有利于在产物的表面继续修饰其他的功能配体,以便与更多的物质进行偶联。并用透射电镜对样品进行表征,评价其表面硅烷化的修饰效果。在此基础上,进一步对其进行表面的氨基化修饰,以便产物与其他小分子进行偶联,进而拓展其应用领域。并用红外图谱对样品进行表征,评价其表面氨基化的修饰效果。研究发现如果在基于上转换发光材料的传感器中引入纳米金颗粒,可以增强传感器对目标物的响应,于是,开展了纳米金颗粒的制备工作,分别在水相和有机相中制备了纳米金颗粒,并通过相应的表征手段,对纳米金颗粒进行表征。因为上转换发光纳米材料对小分子双酚A有一定的荧光信号响应,即上转换发光纳米材料的荧光强度随着双酚A浓度的增加而不断被猝灭。有鉴于此,本文结合了以3-氨丙基三乙氧基硅烷（APTES）为单体,四乙氧基硅烷（TEOS）为交联剂的二氧化硅分子印迹技术,制备了用于检测双酚A的分子印迹聚合物（MIP）。此分子印迹聚合物对双酚A的检测范围是50 ng/ml-500 ng/ml。

关键词：上转换发光纳米颗粒纳米金颗粒分子印迹