活细胞内金纳米粒子的荧光相关光谱原位分析方法研究

来源 :上海交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:Lance1982
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本文基于金纳米粒子的荧光性质,以金纳米粒子为标记探针,利用荧光相关光谱分别建立了测定溶液中金纳米粒子浓度的方法和活细胞内金纳米粒子的原位定量分析方法。主要开展了以下两方面的工作:(1)建立了一种基于荧光相关光谱的测定溶液中金纳米粒子浓度的新方法。以不同粒径的GNPs为模型样品。通过优化检测时间和激光光强,我们发现在光强较强时,GNPs发射的荧光信号足以被荧光检测器检测到,可以利用GNPs的荧光进行浓度测定。同时,研究了检测微区内粒子数与GNPs浓度之间的关系,发现二者之间呈现很好的线性。在最优光强下,将浓度的测定结果与UV-vis进行比较,发现两种方法的测定结果基本一致,说明FCS法准确可靠,能够用于30-50 nm的溶液中金纳米粒子的浓度测定。与UV-vis法相比,FCS法能够用于溶液中GNPs的直接测定,所需样品量小,为活细胞内金纳米粒子浓度的在线测定提供了可能。(2)将荧光相关光谱与三维扫描定位系统联用,建立了一种细胞内金纳米粒子的浓度和扩散时间分布的原位实时定量测定新方法。在优化了金纳米粒子荧光探针的粒径和修饰方案后,基于金纳米粒子抗漂白和细胞自荧光易漂白的性质,我们将荧光探针GNPs用于活细胞的成像分析。在成像分析的基础上,我们采用FCS方法,综合分析G(0)、τ_D等参数,得到活细胞内GNPs的浓度及扩散时间的规律,并与细胞电镜的结果进行比较,成功将FCS用于活细胞内金纳米粒子的原位分析研究。这一方法的建立可以帮助人们更好地理解金纳米粒子在细胞内的存在状态,并且这一方法可以发展延伸至其他能够发射荧光的纳米材料,有助于人们设计合理的纳米粒子,进一步研究它们与生物系统之间的相互作用规律,推动生命科学的进步。
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