表面等离子体共振增强超小金属簇发光及其细胞荧光标记应用的研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    21301103
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    24.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    B0103.团簇与纳米化学
  • 结题年份:
    2016
  • 批准年份:
    2013
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2014-01-01 至2016-12-31

项目摘要

As a new type of fluorescent nanomaterials, super small metal clusters (<2 nm) represent an interesting alternative fluorescent probe thanks to their biocompatibility, tunable emission spectrum position, large Stoke shift, and long fluorescence lifetime. However, their low quantum yield limits their practical applications. We propose to develop a hybrid nanostructure which contains big metal nanoparticles (50-200 nm) and super small metal clusters. It will exhibit enhanced fluorescence of the small metal clusters by coupling surface plasmon resonance of the big metal nanoparticles. This project focuses on enhancing the fluorescence of metal clusters by utilizing different metal surface plasmon resonance through adjusting the morphology and size of the big metal nanoparticles. This study aims to understand fluorescence coupling with surface plasmon resonance, to provide a theory and technology foundation for solving the problem of low quantum yield of small metal clusters and developing a new type of targeting fluorescent nanoprobes for diagnosis of tumors cells.
超小金属簇(小于2nm)作为一种新型的发光材料具有低毒,生物兼容性好,可调节发射谱位置(调节颗粒大小和表面修饰基团),斯托克位移大,荧光寿命长等优点被看做一种优良的生物细胞造影剂。但是它的主要缺点是量子产率较低,减弱了荧光造影剂的效率。申请者拟设计一种大金属纳米结构(50-200nm)与超小金属簇复合的纳米结构,通过大金属纳米结构表面等离子体共振来增强超小金属簇的发光。本项目重点研究内容是通过改变大金属纳米结构与形貌,调节其表面等离子体共振情况,来最大限度地提高超小金属簇的荧光量子产率。本课题旨在深入研究表面等离子体共振与荧光耦合关系,为解决超小金属簇量子产率低的难题并开发出一种靶向的优良荧光造影剂提供理论依据和技术方案。

结项摘要

荧光材料是荧光检测中的一个重要元素,其发光性能制约着荧光检测灵敏度。但是,近年来一些新兴的及商业化普遍的荧光材料存在着量子产量低的问题,是其它手段难以解决的,本项目针对这一问题,采用金属表面等离子体共振增强荧光的方案来解决这一问题。项目主要采用化学液相法制备了一些列的金属纳米结构,利用这些金属纳米结构的表面等离子体共振增强了超小金属簇及一系列荧光材料的荧光强度,并将这一现象用于生物及环境中微量物质的分析,大大提高了荧光检测的灵敏度(十几倍),为荧光检测灵敏度的提高提供了新的物质基础及理论依据。

项目成果

期刊论文数量(10)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Hydrogenation of o-chloronitrobenzene to o-chloroaniline over a Pt/gamma-Fe2O3 catalyst under ambient conditions
环境条件下 Pt/γ-Fe2O3 催化剂上邻氯硝基苯加氢生成邻氯苯胺
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
    RSC Advances
  • 影响因子:
    3.9
  • 作者:
    肖海连;隋凝;刘漫红;William W. Yu
  • 通讯作者:
    William W. Yu
Ultrasensitive aptamer-based thrombin assay based on metal enhanced fluorescence resonance energy transfer
基于金属增强荧光共振能量转移的超灵敏适配体凝血酶测定
  • DOI:
    10.1007/s00604-016-1774-y
  • 发表时间:
    2016-05-01
  • 期刊:
    MICROCHIMICA ACTA
  • 影响因子:
    5.7
  • 作者:
    Sui, Ning;Wang, Lina;Yu, William W.
  • 通讯作者:
    Yu, William W.
Ultrasensitive detection of Hg(II) through metal-enhanced fluorescence and hybridization chain reaction
通过金属增强荧光和杂交链式反应超灵敏检测 Hg(II)
  • DOI:
    10.1016/j.snb.2017.02.010
  • 发表时间:
    2017-06-01
  • 期刊:
    SENSORS AND ACTUATORS B-CHEMICAL
  • 影响因子:
    8.4
  • 作者:
    Sui, Ning;Wang, Ke;Yu, William W.
  • 通讯作者:
    Yu, William W.
Noble? Metal? Nanoparticles Synthesized by Chemical Reduction: U ndergraduate Experiments for Nanomaterials
化学还原合成贵金属、纳米粒子:纳米材料的本科实验
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
    Journal of Laboratory Chemical Education
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    肖海连;姜迎静;赵君;William W. Yu
  • 通讯作者:
    William W. Yu
Graphene oxide/ferroferric oxide/polyethylenimine nanocomposites for Congo red adsorption from water
氧化石墨烯/四氧化三铁/聚乙烯亚胺纳米复合材料用于水中吸附刚果红
  • DOI:
    10.1080/09593330.2016.1215352
  • 发表时间:
    2017-01-01
  • 期刊:
    ENVIRONMENTAL TECHNOLOGY
  • 影响因子:
    2.8
  • 作者:
    Wang, Lina;Mao, Changming;Yu, William W.
  • 通讯作者:
    Yu, William W.

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其他文献

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电磁场增强等离激元纳米酶活性机制研究
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    面上项目

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课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
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