纳米人-Angew：有机聚合物纳米粒子用于生物体缺氧荧光检测

Angew：有机聚合物纳米粒子用于生物体缺氧荧光检测

纳米技术纳米 2020-08-10

缺氧现象和多种疾病有相关性，成比例的缺氧检测通常基于O₂敏感的聚合物中的膦、对O₂不敏感的荧光基团结合，该探针分子通常需要价格高昂和相当复杂的合成过程。该两生色团缺氧探针通过存在含有非期望的能量传输过程，并且萤光团的稳定性有所区别。

有鉴于此，中科院物理化学技术研究所吴骊珠、陈玉哲等报道了呈比例的缺氧检测，通过萘二甲酰亚胺的脲基嘧啶酮BrNpA‐UPy（naphthalimide ureidopyrimidinone）桥基将单色萤光团和苄基基团相连。

本文要点：

（1）

通过这种四重氢键、脲基嘧啶酮骨架结构、溴修饰的萘二甲酰亚胺协同作用，实现了非常强的磷光强度（F_P=7.7 %, t_P=3.2 ms）和荧光纳米颗粒。并实现了对K_sv=189.6 kPa^-1敏感度的氧探测性能，并且测试不仅仅对溶液相兼容，同样兼容活体Hela细胞。

（2）

通过同时具有荧光、磷光的探针组成超分子结构，通过微乳液法合成由Ph-bisUPy和BrNpA-UPy以不同比例组成的有机缺氧检测材料，通过在氯仿中的四重氢键相互作用，UPy组分发生二聚反应，随后有机液滴在水中自组装为单个纳米粒子。通过调控Ph-bisUPy和BrNpA-UPy的比例，作者发现当Ph-bisUPy：BrNpA-UPy=5：1时，磷光量子产率达到最高值7.7 %，同时磷光寿命达到最高（3.2 ms）。