Исследование флуоресцирующих наночастиц из комплексных соединений трехвалентных металлов и органических красителей

Результаты:
Установлено, что в процессе сборки наночастиц из гидрофобных дикетонатов трехвалентных металлов в их структуру переходят растворенные молекулы органических красителей. Явление перехода красителей из раствора в наночастицы наблюдалось для катионных, нейтральных и анионных красителей.
В смешанной наночастице наблюдается явление безызлучательного переноса энергии от комплексных соединений на примесные молекулы красителей. Существование переноса энергии позволяет наблюдать сенсибилизованную флуоресценцию красителей, возбуждаемую через поглощение наночастиц.
Варьирование примесного красителя позволяет конвертировать излучение ближнего ультрафиолетового диапазона, поглощаемое комплексами, в излучение различных областей видимого спектра (рис. 1 а, б).
Исследовано влияние состава комплексов на эффективность переноса энергии на примесные красители. Установлено, что использование ионов Al3+ и Sc3+ в качестве комплексообразователей на порядок понижают вероятность интеркомбинационной конверсии комплексов в триплетное состояние, что значительно повышает эффективность миграции энергии по синглетным уровням комплексов и позволяет эффективнее аккумулировать энергию, поглощаемую наночастицами. Показано, что использование ионов Ln3+, обладающих поглощением в области флуоресценции лигандов комплексов, позволяет осуществлять каскадный перенос энергии от триплетного состояния комплексов на молекулы красителей через ионы Ln3+.
 
 
(а) Фотография образцов раствор наночастиц с различными примесными красителями при освещении ультрафиолетовым излучением. (б) Спектры флуоресценции наночастиц. 1 – без примеси красителя, 2 – наночастицы, допированные кумарином 30, 3 – наночастицы, допированные родамином Б, 4 -  наночастицы, допированные оксазином-170
 
Области применения:
Флуоресцентные маркеры для визуализации клеток в методике флуоресцентной микроскопии. Флуоресценция наночастиц на два порядка ярче флуоресценции широко используемых в настоящее время молекулярных флуоресцентных меток. 
Флуоресцентные метки для высокочувствительных иммунофлуоресцентных анализов.

 

Информация © 2015-2017 Университет ИТМО
Разработка © 2015 Департамент информационных технологий