研究团队 供图
克日,暨南大学纳米光子学研究院教授郑先创、副教授刘晓帅等在基于光操控的生物传感研究领域取得主要希望。相关研究揭晓于Advanced Materials,并入选封面论文。暨南大学纳米光子学研究院在读博士生张天歌为该论文第一作者。
该研究通过团结光学操控手艺和分子影像要领,使用聚焦高斯光束作为虚拟操控手柄,以合成的纳米荧光探针作为微纳传感探头,构建了一种可用于活体血管内多种生物标记物扫描探测和定量剖析的光控虚拟式微传感器(OCViM)。
活体内生物标记物的实时检测关于表征生物体内的心理机制和病理历程至关主要。现在,针尖式微电极和分子影像要领等主流战略划分需要将几十到几百微米的针尖插入到活体内部或者被动依赖成像探针的随机漫衍,划分保存着高侵入性和空间区分率缺乏、以及缺乏自动操控的问题。
针对以上挑战,研究职员将分时复用的扫描光镊手艺和受激响应的上转换荧光探测手艺相团结,提出并开发了一种可用于活体血管内多种生物标记物实时探测的光控虚拟式微传感器。使用构建的虚拟式微传感器,他们在斑马鱼血栓模子上乐成实现了对生物标记物的表达水平和异质性漫衍的实时检测,并且综合评估了抗血栓药物的治疗效果,为研究血栓的爆发生长机制和抗血栓药物的疗效评估提供了有力工具。
这种基于光学操控和荧光引发构建的虚拟式微传感器,犹如一盏在血管内可以照亮病灶的“纳米灯笼”,借助于光学操控这只无形的手,可以实现差别病灶处特定生物标记物的非侵入性、高时空精度、可编程、多功效的定量检测,有望为活体内生物标记物的实时探测提供一种新要领,在多种疾病的机制研究和药物研发等领域具有潜在的应用远景。
相关论文信息:https://doi.org/10.1002/adma.202205760