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本網(wǎng)訊（食品學(xué)院）有機(jī)-無機(jī)多功能納米探針不僅結(jié)合了有機(jī)和無機(jī)組分的獨(dú)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(jī)發(fā)光染料與無機(jī)納米顆粒（如貴金屬、磁性納米顆粒、量子點(diǎn)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(jī)熒光染料作為熒光組分，但常面臨聚集誘導(dǎo)淬滅的問題。此外，大多數(shù)無機(jī)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(shí)，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(yán)重限制復(fù)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(jì)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(xué)問題。

圖1. 基于配體驅(qū)動(dòng)有機(jī)-無機(jī)雙組分相分離可控自組裝

近日，食品學(xué)院、中德聯(lián)合研究院熊勇華、黃小林研究員團(tuán)隊(duì)在多功能熒光納米探針領(lǐng)域取得系列進(jìn)展。團(tuán)隊(duì)利用聚集誘導(dǎo)發(fā)光材料與疏水性無機(jī)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(dòng)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(xué)、磁學(xué)及光熱性能之間的構(gòu)效關(guān)系，推動(dòng)了多功能熒光納米探針在多色/多模式標(biāo)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(jì)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(tuán)隊(duì)最新研究成果近期連續(xù)在材料、納米、化學(xué)化工和生物傳感領(lǐng)域頂級(jí)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(xué)食品科學(xué)與資源挖掘全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)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(zé)任編輯：涂金鳳