化学发光纳米水凝胶

4小时持续发光

一种水溶性化学发光纳米水凝胶，通过β-环糊精交联网络负载L-012和钴离子，实现对ROS的持久高灵敏检测，克服传统探针闪光型发光和水溶性差的局限，适用于体内长时间实时成像。

Zhang, Miaomiao · 王康霞 · Li, Meiqin · Fang, Xun · Yuting, Li · Lu, Haifeng · 张群林

Analytical Chemistry 2024

参数信息

化学发光持续时间

4 h

化学发光信号开启比

722

检测限

8.9 nmol/L

体内ROS监测时间

150 min

ROS信号最大增幅

6

技术优势

持续发光4小时

过氧化氢在纳米水凝胶中缓慢扩散，使发光时间延长至4小时，适合长期监测。

灵敏度提高722倍

Tris加速Co³⁺还原为Co²⁺并螯合Co²⁺，β-CD保护L-012活性中间体，使信号开启比达722倍。

检测限低至8.9 nM

高催化效率和保护作用使检测限达到8.9 nmol/L，可灵敏检测微量ROS。

水溶性好

通过乙烯基衍生β-环糊精交联形成水凝胶，克服传统探针水溶性差的缺点，可直接用于生物体系。

应用场景

• 肿瘤微环境ROS成像：实现对肿瘤微环境中ROS水平的实时、持续成像，为氧化应激研究提供工具。
• 化疗药物疗效监测：通过追踪促氧化化疗药物引发的ROS变化，评估药物起效过程和疗效。
• 体内长期成像探针：以4小时持续发光替代传统闪光型探针，满足体内长时间动态监测需求。
• 活性氧响应生物材料：作为ROS响应水凝胶平台，可负载并保护探针，实现高灵敏检测。