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核酸/碳點熒光探針:金屬離子識別和生物分析物響應

核酸/碳點熒光探針是指一種利用核酸(nucleic acid)和碳點(carbon dots,CDs)構建的熒光探針,可以實現對金屬離子(metal ions)和生物分析物(biomolecules)的靈敏和特異的檢測。核酸/碳點熒光探針具有以下優點:

核酸具有高選擇性、高穩定性、易修飾和易組裝等特性,可以作為熒光探針的識別元件,與目標分子形成特定的結構或反應。

碳點具有高熒光亮度、高穩定性、低毒性、易合成和易功能化等特性,可以作為熒光探針的信號元件,發出可見光或近紅外光信號。

核酸/碳點熒光探針可以通過核酸與碳點的不同連接方式(如非共價連接、共價連接或自組裝連接),實現不同的熒光調控機制(如熒光猝滅、熒光增強或熒光開關),從而實現對目標分子的定性或定量檢測。

一種基于核酸與碳點的非共價連接的熒光猝滅探針,可以實現對銅離子(Cu2+)的檢測1。該探針利用核酸與碳點之間的靜電吸引作用形成復合物,使得碳點的熒光被猝滅1。當加入Cu2+時,Cu2+與核酸之間形成穩定的配位鍵,導致核酸與碳點的分離,使得碳點的熒光恢復。該探針具有良好的靈敏度和特異性,檢測限為0.5 μM1。

參考文獻:

[1]Carbon Dots as an Effective Fluorescent Sensing Platform for Metal Ion Detection.

[2]Xu XY, Ray R, Gu YL, Ploehn HJ, Gearheart L, Raker K, et al. Electrophoretic analysis and purification of fluorescent single-walled carbon nanotube fragments. J Am Chem Soc. 2004;126(40):127367.

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