用磁性材料不仅能富集,还能增强荧光强度!
近日,南昌大学团队在Biosensors and Bioelectronics上发表最新科研成果,一锅做三种粒子,SEB检测LoD做到0.23 ng/mL,比传统胶体金标记物敏感26倍。
磁光共存
磁性荧光纳米粒子(MFN)这个概念听上去完美,一种粒子既能磁富集又能读出荧光。但困难在于,磁性材料会挡光。核壳结构里,外面的Fe₃O₄会把里面的荧光又吸又挡(inner-filter效应),磁性越强,荧光猝灭得越快。
反过来荧光材料的载量太高,磁性又会被稀释,磁富集的效率降低。
该研究团队的做法是,制备表面油酸配体密度梯度不同的Fe₃O₄纳米颗粒,与AIEgen和PMAO在氯仿中共同溶解后进行乳化-蒸发自组装,利用配体密度决定相分离的倾向,实现从核壳到Janus结构的调控。
高配体密度(OAH) 亲水性好,与PMAO亲和性高,分散均匀,形成核壳结构;低配体密度(OAL) 相容性差,溶剂蒸发时Fe₃O₄会抱成一个团 ,集中在一个半球,形成Janus结构
Janus结构里荧光粒子(AIEgen)与磁性粒子(Fe₃O₄)保持空间隔离,荧光保留了71.4%、饱和磁化达到23.7 emu/g,两个功能同时满足;而核壳结构只有28.3%荧光保留/13.2 emu/g磁化。
![[Pasted image 20260914205555.png|693]]
磁场的第三种用法
调光。
如果在T线正下方利用铁氧体磁铁把Fe₃O₄那半边球从光路上移除,那么剩下的荧光增强将增强约22%。磁性材料从大家熟悉的”富集工具”升级为外场调控,这个策略过去只用在光热/磁热里,这是首次用于荧光读出方向的增亮。
![[Pasted image 20260914205526.png]]
性能
以脱脂乳粉为基质的回收达到88-112%,批内CV 4.0-13.7%,SEA/C/D/E之间的相互干扰全被排除;与商业化的ELISA相比,19个样本的测试结果显示,R²=0.988,在pH 2-11下具有长期的稳定性。
磁性材料还有新用途!
Liu T, Sun J, Huang J, Shen X, Su Y, Xiong Y, Huang X. Ligand-directed Janus self-assembly with dual-aggregation enabling magneto-optical switching for enhanced lateral flow immunoassay. *Biosensors and Bioelectronics*. 2027;315:119210. DOI: 10.1016/j.bios.2026.119210
往期热点文章
来自
标签:

发表回复