稀土納米材料具有豐富的光學(xué)、磁學(xué)、X線吸收衰竭和放射性能,是一類重要的多功能材料,為了使其應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)成像和生物檢測領(lǐng)域,人們需要發(fā)展新的稀土納米材料,整合其特殊的性質(zhì),用于多模成像造影和生物檢測。本論文圍繞“多功能稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料的合成以及生物成像應(yīng)用”這一主題展開研究。主要內(nèi)容包括:1.核殼結(jié)構(gòu)稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料的合成及多模式淋巴成像應(yīng)用研究通過結(jié)合UCNPs的發(fā)光特性和Dy的磁性及對X-射線吸收衰竭性能,合成了一種穩(wěn)定的核-殼-殼結(jié)構(gòu)的稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料CitNa Yb F4:Tm@Ca F2@Na Dy F4。引入中間層Ca F2使得該核殼結(jié)構(gòu)材料減少了交叉弛豫和表面淬滅效應(yīng),從而提高了Tm3+的上轉(zhuǎn)換發(fā)光亮度。該材料同時(shí)具有上轉(zhuǎn)換發(fā)光、高場縱向弛豫響應(yīng)敏感和X-射線吸收衰竭性能,實(shí)現(xiàn)了細(xì)胞層次的共聚焦上轉(zhuǎn)換發(fā)光成像以及小動(dòng)物活體的UCL/MRI/CT三模式淋巴造影成像。該材料是一種潛在的三模成像造影劑。2.花菁修飾的稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米探針用于次氯酸響應(yīng)的活體腹膜炎癥和關(guān)節(jié)炎示蹤成像通過兩親性卵磷脂將花菁染料Cy820包裹在核殼結(jié)構(gòu)的稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米粒子表面,構(gòu)建了一個(gè)具有選擇性識(shí)別HCl O/Cl O-的復(fù)合納米探針UCNPs@PC-Cy820。花菁染料Cy820的載入將復(fù)合納米探針(UCNPs@PC-Cy820)中UCNPs的Tm3+在800 nm處上轉(zhuǎn)換發(fā)光淬滅,添加次氯酸能與Cy820發(fā)生化學(xué)反應(yīng)使Cy820降解,并使得UCNPs的峰回調(diào),從而達(dá)到檢測次氯酸的目的。該復(fù)合納米探針具有良好的分散性和生物相容性,同時(shí)對次氯酸具有很好的選擇性和快速響應(yīng)性。可以實(shí)現(xiàn)對次氯酸的檢測,并且在活體層次上成功實(shí)現(xiàn)了對次氯酸響應(yīng)的腹膜炎癥和關(guān)節(jié)炎成像。
【學(xué)位單位】：上海師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2016
【中圖分類】：O657.3;TB383.1
【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
第一章 稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料用于生物成像的研究進(jìn)展
    1.1 生物醫(yī)學(xué)成像技術(shù)簡介
    1.2 發(fā)光成像技術(shù)簡介
    1.3 上轉(zhuǎn)換發(fā)光成像技術(shù)及上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料（UCNPs）
        1.3.1 上轉(zhuǎn)換發(fā)光過程
        1.3.2 上轉(zhuǎn)換發(fā)光成像技術(shù)
        1.3.3 生物近紅外窗口
    1.4 稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料（UCNPs）
        1.4.1 稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料（UCNPs）的合成方法
        1.4.2 稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料（UCNPs）的表面改性
    1.5 稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料的生物應(yīng)用研究
        1.5.1 稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料用于小動(dòng)物血管/淋巴/腫瘤成像
        1.5.2 稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料用于生物體內(nèi)離子和分子識(shí)別
        1.5.3 稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料在多模式成像中的應(yīng)用
    1.6 本論文的設(shè)計(jì)思想及研究內(nèi)容
第二章 核-殼-殼結(jié)構(gòu)稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料用于多模式淋巴成像研究
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 試劑和藥品
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器和方法
        2.2.3 核殼結(jié)構(gòu)UCNPs的合成
        2.2.4 細(xì)胞培養(yǎng)和細(xì)胞毒性
        2.2.5 上轉(zhuǎn)換發(fā)光（UCL）共聚焦細(xì)胞成像
        2.2.6 上轉(zhuǎn)換發(fā)光（UCL）活體淋巴成像
        2.2.7 CT淋巴成像
        2.2.8 MRI淋巴成像
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 UCNPs的合成與表征
        2.3.2 上轉(zhuǎn)換發(fā)光光譜
        2.3.3 細(xì)胞毒性評(píng)估
        2.3.4 上轉(zhuǎn)換發(fā)光（UCL）共聚焦細(xì)胞成像
        2.3.5 上轉(zhuǎn)換活體淋巴成像
        2.3.6 CT淋巴成像
        2.3.7 MRI淋巴成像
    2.4 本章小結(jié)
第三章 花菁修飾的稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米探針用于次氯酸響應(yīng)的活體腹膜炎和關(guān)節(jié)炎檢測成像
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 試劑和藥品
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器和方法
        3.2.3 核殼結(jié)構(gòu)UCNPs的合成
        3.2.4 近紅外熒光染料Cy820的合成
        3.2.5 表面包裹Cy820的上轉(zhuǎn)換納米探針UCNPs@PC-Cy820的合成
        3.2.6 Cy820和UCNPs@PC-Cy820的光譜測試和活性氧滴定
        3.2.7 細(xì)胞培養(yǎng)和細(xì)胞毒性
        3.2.8 上轉(zhuǎn)換發(fā)光細(xì)胞成像
        3.2.9 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 Cl O?納米傳感器的設(shè)計(jì)原理
        3.3.2 Cy820對Cl O?的響應(yīng)
        3.3.3 復(fù)合納米探針UCNPs@PC-Cy820的表征
        3.3.4 復(fù)合納米探針UCNPs@PC-Cy820對Cl O?的響應(yīng)
        3.3.5 復(fù)合納米探針UCNPs@PC-Cy820對細(xì)胞毒性的評(píng)估
        3.3.6 復(fù)合納米探針UCNPs@PC-Cy820用于細(xì)胞成像
        3.3.7 復(fù)合納米探針UCNPs@PC-Cy820用于活體腹膜炎癥和關(guān)節(jié)炎示蹤成像
    3.4 本章小結(jié)
第四章 論文主要結(jié)論
參考文獻(xiàn)
3+響應(yīng)的比率熒光探針用于雙光子熒光細(xì)胞成像'>附錄 Cr³⁺響應(yīng)的比率熒光探針用于雙光子熒光細(xì)胞成像
攻讀碩士學(xué)位期間論文發(fā)表情況
致謝

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