Создание однодиcперсных наноматериалов с ядро-оболочечной структурой и длительным ближним инфракрасным свечением ZnGa2O4∶Cr3+@SiO2 и их применение в визуализации

WEN Ya ,  

LI Wan-ying ,  

ZOU Rui ,  

摘要

В статье разработан новый метод синтеза однодиcперсных небольших наночастиц с длительным ближним инфракрасным люминесцентным свечением (NIR-PLNPs). Предшественники ZnGa2O4∶Cr3+ NIR-PLNPs, покрытые молекулами олеиновой кислоты, синтезированы гидротермальным методом двухфазной системы, после чего покрыты SiO2 с использованием обратной мицеллярной эмульсионной методики. Комбинация с высокотемпературной обработкой улучшила свойства длительного ближнего ИК свечения, что позволило успешно получить однодиcперсные ядро-оболочечные ZnGa2O4∶Cr3+@SiO2 наночастицы размером около 40 нм. Полученные наночастицы были охарактеризованы методами рентгеновской дифракции (XRD), трансмиссионной электронной микроскопии (TEM), динамического светорассеяния (DLS) и флуоресцентной спектроскопии. Результаты показали, что увеличение количества тетраэтоксисилана (TEOS) позволяет регулировать и увеличивать толщину SiO2-покрытия. Оптимизированные наночастицы ZnGa2O4∶Cr3+@SiO2 при возбуждении светом с длиной волны 265 нм излучают в ближнем инфракрасном диапазоне 600~800 нм с длительным свечением более 3600 с, демонстрируя отличные свойства. Гемолиз и тесты на цитотоксичность подтвердили хорошую биобезопасность материала. Эксперименты с живой визуализацией у мышей дополнительно подтвердили потенциал применения в качестве оптического зонда: 5 минут после подкожной инъекции предварительно заряженного водного раствора материала можно было зафиксировать четкий сигнал послесвечения с отношением сигнал-шум 7,64; через 1 час после внутривенного введения сигнал визуализации был обнаружен по всему телу мыши, без значительного накопления в сетчаточно-эндотелиальной системе, что свидетельствует о высокой циркуляционной способности материала благодаря его малому размеру и однодиcперсности. Метод синтеза контролируемый и универсальный, предоставляя новый технический путь для создания малых однодиcперсных наноматериалов с длительным ближним инфракрасным люминесцентным свечением и обещая продвижение применения таких нанозондов в биомедицинской визуализации.

关键词

Длиннояркое ближнее ИК излучение;Cr3+;Биомедицинская визуализация;Нанозонд

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website