Гидрогели с контролируемыми флуоресцентными свойствами на основе квантовых точек и диаминовых производных полиэтиленгликоля
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации, №075-15-2021-935
Герасимович Е.С.
1, Кныш А.А.
1, Самохвалов П.С.
1, Суханова А.В.
2, Набиев И.Р.
1,21Лаборатория нано-биоинженерии, Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ" (Московский инженерно-физический институт), Москва, Россия
2Laboratoire de Recherche en Nanosciences, LRN-EA4682, Universite de Reims Champagne-Ardenne, Reims, France
Email: ewgenia-gerasimowitch@yandex.ru, knyshkikai@mail.ru, p.samokhvalov@gmail.com
Поступила в редакцию: 19 октября 2023 г.
В окончательной редакции: 19 октября 2023 г.
Принята к печати: 25 октября 2023 г.
Выставление онлайн: 12 января 2024 г.
Гидрогели представляют собой трехмерные гидрофильные полимерные структуры, полученные с помощью химических сшивок или физического связывания. Флуоресцентные гидрогели на основе полупроводниковых нанокристаллов, или квантовых точек (КТ), вызывают большой интерес в связи с потенциалом их использования в биоаналитических, биосенсорных и микрофлюидных приложениях. В настоящей работе разработан подход к получению флуоресцентных гелей с помощью гетеробифункционального кросс-линкера из водорастворимых КТ CdSe/ZnS (ядро/оболочка), поверхность которых функционализирована цистеином, и диаминовых производных полиэтиленгликоля (ПЭГ) различной длины. Структура полученных гелей охарактеризована с помощью световой, флуоресцентной и сканирующей электронной микроскопии в сравнении с гелями, полученными с помощью добавления двухвалентных катионов. Проведен сравнительный анализ спектральных характеристик и квантового выхода флуоресценции полученных образцов гелей различной структуры и морфологии. Установлено, что пористость и оптические свойства полученных гелей можно контролировать путем подбора ПЭГ-линкеров различной длины, использованных для химического гелеобразования. Ключевые слова: флуоресцентные гидрогели, нанокристаллы, квантовые точки.
- X. Geng, D. Liu, C.C. Hewa-Rahinduwage, S.L. Brock, L. Luo. Acc. Chem. Res., 56 (9), 1087 (2023). DOI: 10.1021/acs.accounts.3c00042
- C. Sun, X. Shen, Y. Zhang, Y. Wang, X. Chen, C. Ji, H. Shen, H. Shi, Y. Wang, W.W. Yu. Nanotechnology, 28 (36), 365601 (2017). DOI: 10.1088/1361-6528/aa7c86
- Z. Li, W. Xu, Y. Wang, B.R. Shah, C. Zhang, Y. Chen, Y. Li, B. Li. Carbohydr. Polym., 121, 477 (2015). DOI: 10.1016/j.carbpol.2014.12.016
- I. U. Arachchige, S.L. Brock. Acc. Chem. Res., 40 (9), 801 (2007). DOI: 10.1021/ar600028s
- J. Song, M.H. Rizvi, B.B. Lynch, J. Ilavsky, D. Mankus, J.B. Tracy, G.H. McKinley, N. Holten-Andersen. ACS Nano, 14 (12), 17018 (2020). DOI: 10.1021/acsnano.0c06389
- V. Lesnyak, S.V. Voitekhovich, P.N. Gaponik, N. Gaponik, A. Eychmuller. ACS Nano, 4 (7), 4090 (2010). DOI: 10.1021/nn100563c
- M.N. Dominguez, M.P. Howard, J.M. Maier, S.A. Valenzuela, Z.M. Sherman, J.F. Reuther, L.C. Reimnitz, J. Kang, S.H. Cho, S.L. Gibbs, A.K. Menta, D.L. Zhuang, A. van der Stok, S.J. Kline, E.V. Anslyn, T.M. Truskett, D.J. Milliron. Chem. Mater., 32 (23), 10235 (2020). DOI: 10.1021/acs.chemmater.0c04151
- V. Sayevich, B. Cai, A. Benad, D. Haubold, L. Sonntag, N. Gaponik, V. Lesnyak, A. Eychmuller. Angew. Chemie - Int. Ed., 55 (21), 6334 (2016). DOI: 10.1002/anie.201600094
- D. Zambo, A. Schlosser, P. Rusch, F. Lubkemann, J. Koch, H. Pfnur, N.C. Bigall. Small, 16 (16), 1906934 (2020). DOI: 10.1002/smll.201906934
- A.M. Green, C.K. Ofosu, J. Kang, E.V. Anslyn, T.M. Truskett, D.J. Milliron. Nano Lett., 22 (4), 1457 (2022). DOI: 10.1021/acs.nanolett.1c04707
- S. Ganguly, S. Margel. Talanta Open, 8 (March), 100243 (2023). DOI: 10.1016/j.talo.2023.100243
- J. Zhang, J. Jin, J. Wan, S. Jiang, Y. Wue, W. Wang, X. Gong, H. Wang. Chem. Eng. J., 408 (July), 127351 (2021). DOI: 10.1016/j.cej.2020.127351
- X. Li, J. Qin, Y. Hu. Microchem. J., 191 (April), 108763 (2023). DOI: 10.1016/j.microc.2023.108763
- M. Sun, X. Yang. J. Phys. Chem. C, 113 (20), 8701 (2009). DOI: 10.1021/jp811308h
- M. Bugakov, N. Boiko, P. Samokhvalov, X. Zhu, M. Moller, V. Shibaev. J. Mater. Chem. C, 7 (15), 4326 (2019). DOI: 10.1039/c9tc00610a
- D.A. East, D.P. Mulvihill, M. Todd, I.J. Bruce. Langmuir, 27 (22), 13888 (2011). DOI: 10.1021/la203273p
- E. Lepvrier, C. Doigneaux, L. Moullintraffort, A. Nazabal, C. Garnier. Anal. Chem., 86 (21), 10524 (2014). DOI: 10.1021/ac502561e
- K. Suzuki, A. Kobayashi, S. Kaneko, K. Takehira, T. Yoshihara, H. Ishida, Y. Shiina, S. Oishic, S. Tobita. Phys. Chem. Chem. Phys., 11 (42), 9850 (2009). DOI: 10.1039/b912178a
- L. Wu, C. Huang, B.P. Emery, A.C. Sedgwick, S.D. Bull, X.-P.He, H. Tian, J. Yoon, J.L. Sessler, T.D. James. Chem. Soc. Rev., 49 (15), 5110 (2020). DOI: 10.1039/c9cs00318e
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.