【作者】 陈卓；

【Author】 Zhuo Chen;College of Chemistry and Chemical Engineering, Hunan University;

【机构】 湖南大学化学生物传感与计量学国家重点实验室；

【摘要】 人体是一个复杂的体系,包含了各种发挥不同生理功能的系统,而复杂的人体系统产生了多种生理特殊环境,如强酸多酶、强氧化、海量蛋白细胞共存等环境,针对这些环境需要开发更稳定、灵敏更高、并具有分子识别能力的诊断新方法和新技术。石墨烯做为一种特异的纳米材料,因其独特的理化性质,为生理特殊环境下的生化分析提供了新的思路。我们设计构筑了具有石墨烯外壳隔离的核壳结构纳米囊生化分析平台,利用该平台我们实现了对生理特殊环境下的生化分析。通过增强基底-拉曼探针一体化结构设计,实现了强氧化与腐蚀性环境下的生化分析。通过构筑纳米囊试纸条、界面组装以及核酸适体修饰,实现了海量细胞与蛋白存在的环境下的生化分析检测。通过设计磁性石墨烯纳米囊结构以及表面药物分子功能化,实现了强酸多酶与高温的环境下的生物医学应用。石墨烯隔离的生物医学分析平台的建立,为其在生物医学等复杂体系的应用提供有效的工具显示了广阔的前景。更多还原

【Abstract】 Benefiting from their unique physicochemical properties, graphitic nanocapsules with graphene isolated core-shell structure have attracted tremendous interest in bioanalysis and biomedicine recently. We fabricated corrosion-resistant, water-soluble, and graphene-protected metal nanoparticles. Such stable graphitic nanocapsules have been utilized for cell labelling, rapid Raman imaging and SERS detection. Multimodal cell imaging and NIR photothermal-enhanced chemotherapy have been realized with such graphitic nanocapsule platform. Cancer cell-specific aptamers were further functionalized on the graphitic surface through simple modification to realize imaging selectivity through differential cancer cell recognition. All these results indicate graphitic nanocapsule is an optimum choice for SERS analysis in complex systems.更多还原