基于DNA基质的室温磷光

【作者】 胡浩； 侯贤灯； 吴鹏；

【机构】 四川大学分析测试中心；

【摘要】 高效、长寿命的室温磷光材料在许多高新技术领域诸如光电器件,信息存储,化学传感和生物成像等有着广泛的应用前景。相较于传统荧光,室温磷光具有更长的寿命(微秒至秒),能避免生物体系自身荧光或杂散光干扰,且磷光对微环境的极性和猝灭剂的浓度等极为敏感,这些优势使得磷光在生物分析领域中有着举足轻重的地位。在磷光的发射过程中,电子要经历从激发单线态到激发三线态系间窜越过程(自旋禁阻)。同时,长寿命的磷光易受自身非辐射跃迁、溶剂碰撞和溶解氧的猝灭,因此要直接获得有机染料的磷光非常困难。目前对于磷光的调控方法主要包括:冷冻低温、固体基质增强、表面活性剂胶束增强、环糊精诱导、敏化和猝灭流体室温磷光和重原子效应等。然而这些调控方法都局限于自身具有磷光性质的研究对象,同时所获得的磷光不具有选择性,因而在生物分析的实际应用受限。基于此,本文从调控染料的磷光性质出发,以DNA与染料的相互作用为基础,详细讨论了DNA作为基质对有机染料室温磷光的影响机理。利用磷光和光敏氧化的关系,构建一种以DNA为光敏开关,有机染料作为光敏剂,氧化底物为显色剂的生物可视化传感方法。更多还原