Dendritic upconverting nanoparticles enable in vivo multiphoton microscopy with low-power continuous wave sources

树枝状大分子 生物相容性 表面改性 纳米颗粒 纳米技术 纳米材料 材料科学 双光子激发显微术 纳米传感器 化学 光子上转换 荧光 发光 有机化学 高分子化学 物理 光电子学 物理化学 量子力学
作者
Tatiana V. Esipova,Xingchen Ye,Joshua E. Collins,Sava Sakadžić,Emiri T. Mandeville,Christopher B. Murray,Sergei A. Vinogradov
出处
期刊:Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America [National Academy of Sciences]
卷期号:109 (51): 20826-20831 被引量:90
标识
DOI:10.1073/pnas.1213291110
摘要

We report a group of optical imaging probes, comprising upconverting lanthanide nanoparticles (UCNPs) and polyanionic dendrimers. Dendrimers with rigid cores and multiple carboxylate groups at the periphery are able to tightly bind to surfaces of UCNPs pretreated with NOBF 4 , yielding stable, water-soluble, biocompatible nanomaterials. Unlike conventional linear polymers, dendrimers adhere to UCNPs by donating only a fraction of their peripheral groups to the UCNP–surface interactions. The remaining termini make up an interface between the nanoparticle and the aqueous phase, enhancing solubility and offering multiple possibilities for subsequent modification. Using optical probes as dendrimer cores makes it possible to couple the UCNPs signal to analyte-sensitive detection via UCNP-to-chromophore excitation energy transfer (EET). As an example, we demonstrate that UCNPs modified with porphyrin–dendrimers can operate as upconverting ratiometric pH nanosensors. Dendritic UCNPs possess excellent photostability, solubility, and biocompatibility, which make them directly suitable for in vivo imaging. Polyglutamic dendritic UCNPs injected in the blood of a mouse allowed mapping of the cortical vasculature down to 400 μm under the tissue surface, thus demonstrating feasibility of in vivo high-resolution two-photon microscopy with continuous wave (CW) excitation sources. Dendrimerization as a method of solubilization of UCNPs opens up numerous possibilities for use of these unique agents in biological imaging and sensing.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
文艺的糖豆完成签到,获得积分10
1秒前
张zy完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
威斯基关注了科研通微信公众号
4秒前
ging完成签到,获得积分10
6秒前
完美世界的应助被科研通管家采纳,获得10
7秒前
7秒前
英姑的应助被科研通管家采纳,获得10
7秒前
无花果的应助被科研通管家采纳,获得10
7秒前
波风水门的应助被科研通管家采纳,获得10
7秒前
赘婿的应助被科研通管家采纳,获得10
8秒前
wanci的应助被科研通管家采纳,获得10
8秒前
慕青的应助被科研通管家采纳,获得10
8秒前
无极微光的应助被科研通管家采纳,获得20
8秒前
科研通AI2S的应助被科研通管家采纳,获得10
8秒前
思源的应助被科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
上官若男的应助被科研通管家采纳,获得10
8秒前
田様的应助被科研通管家采纳,获得10
8秒前
在水一方的应助被科研通管家采纳,获得10
9秒前
传奇3的应助被科研通管家采纳,获得10
9秒前
猪猪hero的应助被科研通管家采纳,获得10
9秒前
Lucas的应助被科研通管家采纳,获得10
9秒前
猪猪hero的应助被科研通管家采纳,获得10
9秒前
丘比特的应助被科研通管家采纳,获得10
9秒前
猪猪hero的应助被科研通管家采纳,获得10
9秒前
10秒前
科研通AI6.4的应助被ACRS采纳,获得10
10秒前
赘婿的应助被科研通管家采纳,获得30
10秒前
小二郎的应助被科研通管家采纳,获得10
10秒前
丘比特的应助被科研通管家采纳,获得10
10秒前
小蘑菇的应助被科研通管家采纳,获得10
10秒前
传奇3的应助被科研通管家采纳,获得10
10秒前
bkagyin的应助被科研通管家采纳,获得10
10秒前
共享精神的应助被科研通管家采纳,获得10
10秒前
10秒前
静悄悄地麻倒你完成签到 ,获得积分10
15秒前
梦梦完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
汉堡包的应助被HHTTWG采纳,获得10
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
自動車の空力技術 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Issues in Task-Based Language Teaching 500
Wafer Surface Defect 420
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7784635
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9323917
关于积分的说明 20395985
捐赠科研通 7373351
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3321092
关于科研通互助平台的介绍 2469015
邀请新用户注册赠送积分活动 2337355