روشی یک مرحله ای برای فراوری نقاط کربنی قرمز - وبلاگ ساعت ورزشی

به گزارش وبلاگ ساعت ورزشی، پژوهشگران یک روش سنتز یک مرحله ای برای فراوری نقاط کربنی ساطح کننده نور قرمز ارائه کردند که کاربرد های وسیعی در تصویربرداری های زیستی دارد.

به گزارش گروه دانشگاه وبلاگ ساعت ورزشی، پژوهشگران یک روش سنتز یک مرحله ای برای فراوری نقاط کربنی ساطح کننده نور قرمز ارائه کردند که کاربرد های وسیعی در تصویربرداری های زیستی دارد.

نقاط کربنی (CD) نوعی نانومواد کربنی صفر بعدی هستند. نقاط کربنی به علت میزان بسیار کوچک (معمولاً کمتر از 10 نانومتر)، سنتز ساده، سمیت کم، زیست سازگاری بالا و خواص تابش لومینسانس، به ویژه در زمینه تصویربرداری زیستی و زیست پزشکی، کاربرد های گسترده ای دارند. تا به حال، انتشار نور آبی و سبز کارآمد با بازده کوانتومی فوتولومینسانس (PLQY) بالاتر از 60 درصد در چندین سیستم نقاط کربنی گزارش شده است، در حالی که نقاط کربنی منتشرکننده نور قرمز خالص کارآمد هنوز کمیاب هستند. تصویربرداری فلورسانس غیرتهاجمی درون تنی (FL) احتیاج به یک گستره رنگ قرمز تا محدوده مادون قرمز نزدیک (NIR) از 650 تا 1450 نانومتر دارد. بنابراین، نقاط کربنی با انتشار قوی در محدوده رنگ قرمز تا منطقه NIR در محلول های آبی بسیار مورد تقاضا است.

در مقاله تازه منتشر شده در Light Science & Application، تیمی از دانشمندان به رهبری سونگنان کو از موسسه فیزیک کاربردی و مهندسی مواد، دانشگاه ماکائو، چین، یک روش سنتز حلال گرمایی یک مرحله ای نقاط کربنی ساطع کننده نور قرمز را ارائه کردند که احتیاج به خالص سازی ندارد.

با مقایسه خواص نوری و ساختار های شیمیایی نمونه های سنتز شده در حلال های مختلف، نقاط کربنی فراوری شده میزان بالایی از گروه های عاملی C=O الکترون کشنده و میزان کم گروه های -NH و -OH پروتون دهنده را نشان می دهد. در مقایسه با BSA، این نقاط کربنی بازده کوانتومی فوتولومینسانس نور قرمز خالص را تا 21.9٪ بیشتر ارائه نموده و افزایش قابل توجه فلورسانس غیرتهاجمی درون تنی قرمز چند فوتونی در محلول های آبی حاوی این نقاط کربنی مشاهده شد. هر دو FA-CD و FA-CDs@BSA سمیت سلولی بسیار پایینی از خود نشان دادند و در داخل بدن به وسیله کلیه دفع شدند. مهمتر از همه، تصویربرداری تومور با فلورسانس غیرتهاجمی با نور قرمز در داخل بدن و تصویربرداری FL قرمز دو فوتونی عروق گوش موش به وسیله تزریق داخل وریدی محلول های آبی FA-CDs@BSA انجام شد.

محققان این پروژه گفتند: این اولین بار است که تصویربرداری FL دو فوتونی را در پستانداران در داخل بدن با استفاده از نقاط کربنی انجام می دهیم. ما امیدواریم که به علت کاربرد های زیستی، این مطالعه بتواند طراحی منطقی نقاط کربنی ساطع کننده قرمز/NIR قوی کم هزینه را در سیستم آبی ارتقا دهد.