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本網(wǎng)訊（食品學院）有機-無機多功能納米探針不僅結(jié)合了有機和無機組分的獨特特性，還因這兩種組分之間的相互作用而獲得了一些意料之外的新功能。特別是，由有機發(fā)光染料與無機納米顆粒（如貴金屬、磁性納米顆粒、量子點等）組成的多功能熒光納米探針，在生物傳感和生物成像等領(lǐng)域得到了廣泛關(guān)注。目前，多功能熒光納米探針主要采用傳統(tǒng)的有機熒光染料作為熒光組分，但常面臨聚集誘導淬滅的問題。此外，大多數(shù)無機納米顆粒在可見光范圍內(nèi)具有固有的特征吸收，與熒光材料組合時，可能引發(fā)內(nèi)濾效應(yīng)和熒光共振能量轉(zhuǎn)移等問題，從而嚴重限制復合探針的發(fā)光性能。由于雙組分的空間排序差異，多功能熒光納米探針的結(jié)構(gòu)-性能關(guān)系仍不明確。因此，如何合理設(shè)計多功能熒光納米探針的結(jié)構(gòu)，并解析其結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系，一直是該領(lǐng)域亟需解決的關(guān)鍵科學問題。

圖1. 基于配體驅(qū)動有機-無機雙組分相分離可控自組裝

近日，食品學院、中德聯(lián)合研究院熊勇華、黃小林研究員團隊在多功能熒光納米探針領(lǐng)域取得系列進展。團隊利用聚集誘導發(fā)光材料與疏水性無機納米粒子（如膠體金、磁性納米粒子等）作為自組裝單元，通過配體驅(qū)動相分離乳液自組裝策略，成功制備了一系列具備熒光、比色和磁性功能的多功能熒光納米探針。研究揭示了雙組分的自組裝行為、相分離和結(jié)構(gòu)演變規(guī)律，深入解析了結(jié)構(gòu)與光學、磁學及光熱性能之間的構(gòu)效關(guān)系，推動了多功能熒光納米探針在多色/多模式標記、免疫層析以及光熱殺菌等領(lǐng)域的應(yīng)用。這些研究成果不僅為多功能熒光納米探針的理性設(shè)計與構(gòu)建提供了新的思路，也為多功能材料體系的豐富與發(fā)展提供了重要的物質(zhì)基礎(chǔ)。

團隊最新研究成果近期連續(xù)在材料、納米、化學化工和生物傳感領(lǐng)域頂級期刊Advanced Materials、Aggregate、Nano Today、Chemical Engineering Journal和Biosensors and Bioelectronics上發(fā)表（Advanced Materials, 2024, 36, 2313381; Aggregate, 2024, 5, e459; Nano Today, 2024, 58, 102452; Chemical Engineering Journal, 2024, 497, 154825; Biosensors and Bioelectronics, 2024, 261, 116458），南昌大學食品科學與資源挖掘全國重點實驗室為論文第一及通訊作者單位。

論文鏈接：

https://doi.org/10.1002/adma.202313381

https://doi.org/10.1002/agt2.459

https://doi.org/10.1016/j.nantod.2024.102452

https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.154825

https://doi.org/10.1016/j.bios.2024.116458

編　　輯：萬慶蓮

責任編輯：涂金鳳