活性氧(ROS)與生理環境的氧化還原平衡密切相關。因此,對ROS進行監測有助于實現對包括癌癥在內的多種疾病的早期診斷。有鑒于此,江南大學郝昌龍研究員制備了由有機染料(花青3[Cy3])修飾的手性三氧化二釩/氮化釩(V2O3/VN)納米粒子(NPs),并將其用于ROS傳感。
本文要點:
(1)實驗采用"配體誘導手性"策略制備了手性V2O3/VN納米粒子,其在512 nm波長處的g因子達到0.12,是目前所有手性陶瓷納米材料中的最高值。該納米探針的高g因子使其具有很高的靈敏度。在有ROS存在的情況下,手性V2O3/VN納米探針中的V3+會發生氧化還原反應以形成V2O5,使其圓二色性和吸光度信號降低,而Cy3的熒光信號則會恢復。
(2)研究發現,該探針在活細胞內的圓二色性信號和熒光信號檢測限分別為0.0045 nmol/106細胞和0.018 nmol/106細胞。實驗結果表明,該手性納米探針可以通過熒光監測體內的ROS水平。綜上所述,該研究設計的策略能夠為ROS檢測提供一種新的方法,有望進一步推動手性納米材料在生物傳感領域中的廣泛應用。
Guangbo Yu. et al. Tri-mode Responses to Reactive Oxygen Species In Vivo by Chiral Vanadium-Based Nanoparticles. Analytical Chemistry. 2024
DOI: 10.1021/acs.analchem.4c00665
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.analchem.4c00665