有機熒光染料/量子點/上轉換發光納米材料在生物成像和標記對比

【資料簡介】

有機熒光染料/量子點/上轉換發光納米材料在生物成像和標記對比

西安凱新生物科技有限公司可以提供種類齊全的熒光有機染料、熒光量子點產品和上轉換發光納米材料產品，我公司提供的這三類產品可以廣泛應用于生物標記、生物成像、分子檢測等領域，我公司將對這三類材料進行比較式的闡述及優缺點介紹。

一：有機熒光染料

【有機熒光染料簡介】：

有機熒光染料是一種zui常見的熒光指示劑，具有檢測速度快、重復性好、無輻射且實時處理等優點，在熒光成像、抗體免疫分析、DNA自動測序等方面得到廣泛的應用。大多數的熒光染料含有活性基團，能夠通過共價鍵方式和一些生物分子結合，常見的熒光染料主要有：熒光素類、羅丹明類、吖啶類、芴類和香*素類。異硫氰酸酯熒光素(FITC)是zui常用的蛋白質標記試劑，廣泛用于免疫技術和DNA序列測序中。

【有機熒光染料的缺點】：

有機熒光染料在生物標記方面的缺點：

熒光染料仍然是應用的一種熒光標記物。但是由于有機染料光化學穩定性差、光漂白和光降解現象比較嚴重。另外有機染料的熒光壽命比較短，通常是采用高能量的紫外光或者是可見光作為激發光源，較低的組織穿透能力、破壞生物組織以及生物體自身背景熒光等諸多因素的干擾，限制了其在生物醫學中的應用。

西安凱新生物提供的常用有機熒光染料有：

5-Carboxy Fluorescein; 5-FAM  5-羧基熒光素       76823-03-5

6-Carboxy Fluorescein; 6-FAM  6-羧基熒光素         3301-79-9

5(6)Carboxy fluorescein; 5(6)-FAM  5(6)羧基熒光素             72088-94-9

5(6)-FAM, SE ，5(6)Carboxy fluorescein-NHS ester ，5(6)-FAM-NHS ester  117548-22-8

5-Carboxyfluorescein succinimidyl ester;5-FAM, SE ;5-Carboxyfluorescein-NHS ester  92557-80-7

6-Carboxyfluorescein succinimidyl ester;6-FAM, SE ;6-Carboxyfluorescein-NHS ester  92557-81-8

5(6)-Carboxy tetramethylrhodamine;5(6)-TAMRA ；5(6)羧甲基羅丹明  150347-56-1

5-Carboxytetramethylrhodamine; 5-TAMRA，5-羧甲基羅丹明                 91809-66-4

6-Carboxytetramethylrhodamine;6-TAMRA， 6-羧甲基羅丹明                91809-67-5

5(6)-Carboxytetramethylrhodaminesuccinimidyl ester;5(6)-TAMRA-NHS ester 246256-50-8

5-Carboxytetramethylrhodamine succinimidylester;5-TAMRA-NHS ester 5-羧基四甲基羅丹明琥珀酰亞胺酯,5-TAMRA, SE 150810-68-7

6-Carboxytetramethylrhodamine succinimidylester;6-TAMRA-NHS ester 6-羧基四甲基羅丹明琥珀酰亞胺酯,6-TAMRA, SE  150810-69-8

5-FAM Azide;5-Carboxy Fluorescein-N3  5-羧甲基熒光素疊氮活性基團

5-FAM Alkyne; 5-Carboxy Fluorescein-Alkyne  5-羧甲基熒光素炔烴

6-FAM Azide;6-Carboxy Fluorescein-N3  6-羧甲基熒光素疊氮活性基團

6-FAM Alkyne;6-Carboxy Fluorescein-Alkyne  6-羧甲基熒光素炔烴

5(6)-FAM cadaverine

5-FAM cadaverine

5-FITC cadaverine

5(6)-TAMRA cadaverine

5-TAMRA cadaverine

6-TAMRA cadaverine

二:熒光量子點產品：

【熒光量子點產品簡介】：

半導體量子點(QDs)是一種有 II-VI 族或 III-V 族元素組成的、粒徑小于或接近于激子波爾半徑的納米顆粒，具有特殊的物理和化學性質，如量子尺寸效應、比表面積效應、量子隧道效應等，從而表現出尺寸依賴的熒光性質，與傳統的有機染料相比，量子點具有*的光學性質和生物特性，如激發波長范圍寬而發射波長范圍窄且對稱，重疊小；量子點可根據尺寸大小來調節其發射波長；量子點的熒光強度和穩定性比染料要高，光漂白現象比染料要小；同時修飾后的量子點也具有一定的生物相容性，可以進行特異性連接，能進行生物活體標記和檢測。量子點作為一種新型的熒光探針在生物分子檢測、細胞熒光成像、多色標記等研究領域中發揮了重要的作用。

 

【熒光量子點缺點】：

盡管量子點具有眾多的優點，在生物熒光標記也得到了快速發展。但是其穩定性、生物毒性是目前一直沒有解決的問題。和熒光染料一樣，量子點通常也需要高能量的紫外光或者是可見光作為激發光源，從而帶來明顯的缺點是較低的組織穿透能力、生物組織破壞性和生物組織自發熒光干擾等。因此，必須對現有量子點的發光效率、表面修飾進行改進或者發展新的材料取代當前的量子點。

 

西安凱新生物科技有限公司可以提供以下量子點產品：

以下產品均分為水溶性和脂溶性的，表面基團有十八胺、油酸、氨基和羧基等等。

1：CdS/ZnS量子點  發射波長為：405 nm 420 nm  440 nm  460 nm  

2：ZnSe/ZnS量子點  發射波長為：405nm  415nm 425nm   435nm

3：InP/ZnS量子點   發射波長為：520nm  550nm 580nm  610nm   640nm 660nm

690nm  720nm   750nm

4：CdSe/ZnS量子點  發射波長為：500nm  520nm  540nm  560nm  580nm  600nm 

620nm  640nm

5：近紅外區域發射波長PbS量子點  發射波長：850±50nm，920±50 nm，1030±50 nm，1120±50nm

 

三：稀土上轉換發光材料：

【稀土上轉換發光材料簡介】：

稀土上轉換發光材料是一種在近紅外光激發下能發出可見光的發光材料，即可通過多光子機制把長波輻射轉換成短波輻射，所以稱之為“上轉換”。其zui大的特點是材料所吸收的光子能量低于發射的光子能量。這種材料發光違背 Stokes 定律，因此又被稱為反 Stokes 定律發光材料。

【凱新生物銷售的上轉換發光材料目錄簡介】：

稀土摻雜的上轉換熒光納米顆粒英文簡稱:UCNP

產品可選擇的近紅外激發波長：700nm-1200nm

凱新生物可提供的UpconversionLuminescence Nanoparticles Material產品名稱：

SiO₂包覆的稀土摻雜的上轉換熒光納米顆粒，發射波長：紅、綠、藍可選，顆粒直徑：50-100nm

PEG修飾的稀土摻雜的上轉換熒光納米顆粒，發射波長：紅、綠、藍可選，顆粒直徑：30-60nm

油溶性稀土摻雜的上轉換熒光納米顆粒，發射波長：紅、綠、藍可選，顆粒直徑：30-60nm

【上轉換發光納米材料的表面修飾】：

通過各種方法能夠獲得形貌可控的、尺寸可調的、粒徑均一的單分散上轉換發光納米材料，但是這些方法制備的稀土發光納米材料表面通常含有疏水的有機配體，如油酸、油胺和碳十八烯等。這些表面的長烷基鏈很難使上轉換發光納米材料溶于水，在生物醫學中應用受到一定程度上的限制，并且表面缺少一些與生物分子偶聯的活性基團。因此為了使上轉換發光納米材料在生物醫學中得到廣泛的應用。

西安凱新生物提供的聚乙二醇包裹的上轉換發光材料和二氧化硅包裹的上轉換材料可以有效的減少 甚至消除材料的毒性。

【聚合物包裹的上轉換熒光納米顆粒】：

運用聚合物包裹的方法，在解決水溶性和功能化修飾時，提高了其生物相容性。但是這種方法比較復雜，必須設計出兩親性的高分子，或者嚴格控制其表面電荷，多次反復離心洗滌，對樣品的穩定性造成一定的影響。

西安凱新生物科技有限公司可以提供有聚合物聚乙二醇包裹的上轉換熒光納米顆粒產品：PEG修飾的稀土摻雜的上轉換熒光納米顆粒，發射波長：紅、綠、藍可選，顆粒直徑：30-60nm

 

【二氧化硅包裹的上轉換熒光納米顆粒】：

二氧化硅包裹的上轉換熒光納米顆粒，包裹后的納米粒子具有很好的水溶性和生物相容性，廣泛應用于生物醫學等領域中。

西安凱新生物科技有限公司可以提供有二氧化硅包裹的上轉換熒光納米顆粒產品：SiO₂修飾的稀土摻雜的上轉換熒光納米顆粒，發射波長：紅、綠、藍可選，顆粒直徑：50-100nm

 

【稀土摻雜的上轉換熒光納米顆粒優點】：

1：高的化學穩定性

2：優異的光穩定性

3：窄帶隙發射

4：較強的組織穿透能力

5：對生物組織無損傷

6：無背景熒光的干擾

 

【稀土摻雜的上轉換熒光納米顆粒應用】：

1：生物成像

2：生物檢測

3：基于上轉換熒光的多模態成像

4：抗腫瘤的藥物傳輸和光動力治療

納米材料由于具有很大的比表面積，可以作為藥物輸送載體。運用兩親性高分子修飾上轉發光納米材料，在納米材料和親水端之間的疏水層可以吸附一些化學藥物如阿霉素(DOX)再在其表面連接上一些靶向的基團如葉酸(FA)，可以實現靶向性的藥物輸送。同時中間的疏水層也可以吸附一些光敏分子實現新型的光動力治療。光動力治療是指一些藥物(光敏分子)在光照的條件下將吸附在周圍的的氧轉化為單線態氧或者是活性氧自由基，從而殺死腫瘤細胞。該方法zui大的優

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