基于分子聚集体的高灵敏纳米荧光探针的设计、合成及其用于细胞内活性氧的检测与成像

项目名称： 基于分子聚集体的高灵敏纳米荧光探针的设计、合成及其用于细胞内活性氧的检测与成像

项目编号： No.21505087

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2016

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 潘伟

作者单位： 山东师范大学

项目金额： 22万元

中文摘要： 活性氧与许多人类的疾病都有密切关系，因此对它们的研究一直是化学、生物学、医学等各个学科的热点。然而，由于受到检测灵敏度的限制，目前大部分检测与成像活性氧的荧光探针都是在外加条件或药物刺激下进行，这并不能准确地模拟真实的生理环境。基于此，我们拟发展一种高灵敏度检测活性氧的信号放大策略，通过合成一系列的嵌段共聚物制备多种纳米荧光探针，能够高灵敏度、高选择性、实时定量检测细胞和细胞器内的活性分子，实现细胞和活体内活性分子真实浓度的检测。当前的策略可以为探索设计合成新型荧光探针提供了新思路和新方法。

中文关键词： 纳米探针；活性氧自由基；高灵敏；荧光检测；细胞成像

英文摘要： Reactive oxygen species (ROS) are closely associated with a number of human diseases. The research of ROS has been the hot topic of chemistry, biology, medicine and other disciplines. However, owing to the limited sensitivity, the application for most of fluorescent probes for detection and imaging of ROS was performed with external stimuli and extra ROS addition. The exogenous addition of ROS to whole-cell cultures or animal models cannot precisely simulate true physiological situations. Based on this, we propose to develop a signal amplification strategy for highly sensitive detection of ROS. We synthesize a variety of block copolymers and prepare multiple fluorescent nanoprobes, which could detect the real concentration of ROS with high sensitivity, high selectivity and real-time quantification in living cells and in vivo. The current strategy could provide new insights and methods for exploring the design and synthesis of novel fluorescent probes.

英文关键词： nanoprobe;reactive oxygen species;highly sensitive;fluorescent detection;intracellular imaging