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一种基于三明治结构量子点-甲胎蛋白-金纳米颗粒荧光共振能量转移的肿瘤标志物灵敏检测荧光适配体传感器
摘要： 甲胎蛋白（AFP）检测对肝细胞癌（HCC）诊断具有重要意义，但由于灵敏度较低且操作步骤复杂，仍需进一步改进。本文基于荧光共振能量转移（FRET）原理，开发了一种简单灵敏的均相适体传感器用于AFP检测：以标记发光CdTe量子点（QDs）的AFP适体作为供体，以抗AFP抗体功能化金纳米颗粒（AuNPs）作为受体。当存在AFP时，适体、靶标与抗体之间的生物亲和作用使QDs与AuNPs充分接近，通过QD与AuNP间的FRET作用导致CdTe QDs荧光猝灭。该AFP荧光适体传感器在低纳摩尔浓度范围内呈现荧光强度浓度依赖性下降，检测线性范围为0.5-45 ng mL?1，检出限达400 pg mL?1。此外，这种均相适体传感器操作简便可靠，在人血清样本AFP检测中获得了满意结果。随着越来越多生物标志物适体的逐步筛选，该方法可轻松扩展至多种生物标志物的检测。该适体传感器在即时检验甚至现场检测的癌症筛查中具有巨大应用潜力。
关键词： 甲胎蛋白（AFP）、荧光适体传感器、生物标志物、肝细胞癌、福斯特共振能量转移（FRET）
更新于2025-09-23 15:23:52
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[2019年欧洲激光与电光会议暨欧洲量子电子学会议（CLEO/Europe-EQEC）- 德国慕尼黑（2019.6.23-2019.6.27）] 2019年欧洲激光与电光会议暨欧洲量子电子学会议（CLEO/Europe-EQEC）- 实现单晶金刚石中色心与二维材料的耦合
摘要： 金刚石中的单个氮空位（NV）色心是明亮、光稳定且原子尺度的偶极发射体[1]。因此，它们成为新型扫描近场显微技术的理想候选者[2]。在此，NV色心构成了福斯特共振能量转移（FRET）对中的一方。凭借其宽带发射特性（>100纳米），NV色心可作为向近红外光谱范围吸收体系的通用供体。极具前景的应用包括：荧光分子或石墨烯等纳米材料的纳米级成像[2]。FRET的关键参数包括NV色心的量子效率、电荷态稳定性及NV-样品间距。先前实验采用纳米金刚石中的NV色心进行FRET[2]，但这些NV色心可能存在猝灭、不稳定及表面终止控制不佳的问题。我们通过使用优化圆柱纳米结构中浅植入的NV色心来解决该问题[3]，这些结构作为扫描探针应用于我们自主研发的共聚焦与原子力显微镜组合系统中。近年来，二维材料（尤其是半导体单层材料）成为研究热点。特别是二硫化物（如二硒化钨WSe2）是多种应用的有力候选者[4]。WSe2在700纳米以下波长吸收光子，同时在约750纳米波长发射光子[4]，这使其成为NV色心的理想FRET配对伙伴。本文首次展示了单晶金刚石中NV色心与WSe2相互作用的实验结果。我们设想利用NV色心作为FRET供体在接近二维材料时发生的猝灭现象，将其开发为有价值的传感资源。
关键词： 福斯特共振能量转移（FRET）、二硒化钨（WSe2）、氮空位（NV）色心、金刚石、二维材料
更新于2025-09-11 14:15:04
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利用具有大斯托克斯位移的四足CdSe/CdS量子点实现精确编码条形码的多重检测
摘要： 悬浮阵列技术中构建高容量光学条形码的一个主要障碍是能量转移问题，这会导致不可预测的条形码信号、有限的编码数量以及不切实际的大量实验迭代需求。本研究报道了一种有效且简便的方法——通过引入具有大斯托克斯位移（约180纳米）的四足CdSe/CdS量子点，来消除多色量子点编码微珠中的能量转移。利用这一独特特性，可以轻松实现结合两种颜色和七个强度水平的理论7×7-1编码矩阵。实验证明，含有四足CdSe/CdS量子点的微珠具有强大的编码能力，可实现精确的条形码设计。此外，Shirasu多孔玻璃膜乳化法能轻松控制微珠尺寸的特性，有助于建立包含144个可区分条形码的三维条形码库，显示出实现大规模多重检测的巨大潜力。更重要的是，当用于五种常见过敏原的多重检测时，这些条形码对加标样本和患者血清样本均表现出优异的检测性能（检测限：0.01–0.02 IU mL?1）。因此，这种新编码策略在扩大编码容量的同时，还降低了高通量多重检测中微珠光学编码的技术与经济门槛。
关键词： 大斯托克斯位移、福斯特共振能量转移（FRET）、光子再吸收、量子点编码微珠、多重检测
更新于2025-09-11 14:15:04
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门宽尺寸对基于寿命的F?rster共振能量转移参数估计的影响评估
摘要： 福斯特共振能量转移（FRET）通过荧光光学成像技术实现纳米尺度相互作用的观测。在该技术中，荧光寿命成像可用于量化供体分子荧光寿命的变化——这些变化与受体和供体分子的邻近程度相关。从荧光寿命成像推导的FRET参数中，基于模型拟合可估算与受体（邻近）相互作用的供体百分比。然而，寿命参数的估算可能受成像系统时间特性等采集参数影响。本研究重点探究近红外光谱窗口下不同门宽对FRET参数估算精度的影响，通过计算机模拟、体外及活体实验测试了300-1000皮秒间隔100皮秒的门宽设置。所有案例均实现了FRET参数的精确获取，并将成像采集时间缩短至原来的三分之一。结果表明：即使对于近红外FRET配对等短寿命情况，将门宽增至1000皮秒仍能保证FRET相互作用定量分析的准确性。
关键词： 荧光寿命、福斯特共振能量转移（FRET）、门控ICCD、近红外（NIR）染料、时间分辨成像、门宽、活体成像
更新于2025-09-10 09:29:36