光化学方法增强金纳米探针在生物成像中的发光

中国科学家最近开发了一种简单的光化学方法来制备具有优异发光性能的金纳米粒子

大于2 nm的发光金纳米粒子（L-AuNPs）具有优异的性能，在生物医学成像中具有重要价值。然而，它们的合成主要基于热还原法，这既复杂又劳动密集，严重限制了它们的应用

中国科学院遗传与发育生物学研究所的蒋玉强教授领导的中国科学家介绍了一种简单的光化学方法，用于合成涂有2-正己基硫-1,3,4-噻二唑-5-硫醇的高发光金纳米颗粒(L-AuNP@HTT).

这项研究的结果最近发表在《先进复合材料和混合材料》杂志上，题为“通过简单的光化学方法制备的用于生物成像应用的高发光金纳米粒子”。

这些制备的L-AuNP@HTT，直径为3.19 nm，表现出优异的光致发光（PL）性能：高量子产率（φ，12.9%）、超长发光寿命（~1μs）、对称的PL曲线轮廓和窄的半峰全宽（FWHM，≤49 nm）等

它们还显示出高达8.0×104GM（1GM=10-50cm4sphoton-1）的超大双光子吸收（TPA）截面（σ）。在进一步的聚合物包封处理（即p-AuNPs）后，每个颗粒的TPA横截面可以进一步增加到1.1×108GM，远高于罗丹明和FITC等传统荧光染料的横截面（通常<；102GM）

还发现这些制备的p-AuNP具有优异的光稳定性和有效的线粒体靶向性。基于p-AuNPs，科学家们实现了高质量的线粒体靶向双光子激发发光（TPEL）成像、深部组织的时间门控延迟成像和体内计算机断层扫描（CT）成像

本研究由蒋玉强教授团队与北京大学、海军医科大学第一附属医院（上海长海医院）、中国中医药科学院针灸研究所、中国人民大学联合完成

它为易于合成高性能发光金纳米粒子铺平了道路，可用于广泛的生物成像应用 More information: Lulu Yang et al, Highly luminescent gold nanoparticles prepared via a facile photochemical method for bioimaging applications, Advanced Composites and Hybrid Materials (2024). DOI: 10.1007/s42114-024-00964-w