ITMO
en/ en

ISSN: 1023-5086

en/

ISSN: 1023-5086

Научно-технический

Оптический журнал

Полнотекстовый перевод журнала на английский язык издаётся Optica Publishing Group под названием “Journal of Optical Technology“

Подача статьи Подать статью
Больше информации Назад

УДК: 535.243

Исследование биосовместимых комплексов квантовых точек ZnS, допированных ионами Mn2+, с хлорином е6

Ссылка для цитирования:

Вишератина А.К., Мартыненко И.В., Орлова А.О., Маслов В.Г., Гунько Ю.К., Федоров А.В., Баранов А.В. Исследование биосовместимых комплексов квантовых точек ZnS, допированных ионами Mn2+, с хлорином е6 // Оптический журнал. 2014. Т. 81. № 8. С. 31–37.

 

Visheratina A.K., Martynenko I.V., Orlova A.O., Maslov V.G., Gunko Yu.K., Fwdorov A.V., Baranov A.V. Investigation of biocompatible complexes of Mn2+-doped ZnS quantum dots with chlorin e6 [in Russian] // Opticheskii Zhurnal. 2014. V. 81. № 8. P. 31–37.

Ссылка на англоязычную версию:

A. K. Visheratina, I. V. Martynenko, A. O. Orlova, V. G. Maslov, A. V. Fedorov, A. V. Baranov, and Yu. K. Gun’ko, "Investigation of biocompatible complexes of Mn2+-doped ZnS quantum dots with chlorin e6," Journal of Optical Technology. 81(8), 444-448 (2014). https://doi.org/10.1364/JOT.81.000444

Аннотация:

В работе созданы комплексы квантовых точек ZnS, допированных ионами марганца Mn2+, с молекулами хлорина е6, в которых наблюдается перенос энергии фотовозбуждения от квантовых точек к молекулам хлорина е6. Методами стационарной абсорбционной и люминесцентной спектроскопии исследованы оптические свойства данных комплексов. Установлено, что эффективность переноса энергии фотовозбуждения составляет примерно 40%. При этом увеличение относительной концентрации хлорина е6 в комплексе приводит к уменьшению квантового выхода люминесценции хлорина е6, связанного в комплекс с квантовыми точками.

Ключевые слова:

полупроводниковые ZnS квантовые точки, хлорин е6, перенос энергии

Коды OCIS: 160.4236, 300.6500

Список источников:

1. Aguilar Z. Nanomaterials for Medical Applications. USA: Elsevier Science, 2012. 544 p.
2. Maslov V.G., Orlova A.O., Baranov A.V. Combination Therapy: Complexing of QDs with tetrapyrrols and other dyes. Photosensitizers in Medicine, Environment, and Security. Springer-Verlag, Ed. Springer, 2012. 678 p.
3. Mishra A.K. Nanomedicine for Drug Delivery and Therapeutics. Canada: Wiley, 2013. 536 p.

4. Shibu E.S., Hamada M., Murase N., Biju V. Nanomaterials formulations for photothermal and photodynamic therapy of cancer // Journal of Photochemistry and Photobiology C: Photochemistry Reviews. 2013. V. 15. P. 53–72.
5. Summers H.D. Nanomedicine. Amsterdam: Elsevier Science & Technology Books, 2013. 304 p.
6. Thakor A.S., Gambhir S.S. Nanooncology: The Future of Cancer Diagnosis and Therapy // CA-Cancer J. Clin. 2013. V. 63. P. 395–418.
7. Tiwari A., Tiwari A. Nanomaterials in Drug Delivery, Imaging, and Tissue Engineering. USA: Wiley, 2013. 576 p.
8. Biju V., Mundayoor S., Omkumar R.V., Anas A., Ishikawa M. Bioconjugated quantum dots for cancer research: present status, prospects and remaining issues // Biotechnology advances. 2010. V. 28. № 2. P. 199–213.
9. Chen W. Nanoparticle fluorescence based technology for biological applications // Journal of nanoscience and nanotechnology. 2008. V. 8. № 3. P. 1019-51.
10. Medintz I.L., Mattoussi H. Quantum dot-based resonance energy transfer and its growing application in biology // Physical Chemistry Chemical Physics. 2009. V. 11. P. 17–45.
11. Probst C.E., Zrazhevskiy P., Bagalkot V., Gao X. Quantum dots as a platform for nanoparticle drug delivery vehicle design // Advanced Drug Delivery Reviews. 2013. V. 65. № 5. P. 703–718.
12. Samia A.C., Chen X., Burda C. Semiconductor quantum dots for photodynamic therapy // Journal of the American Chemical Society. 2003. V. 125. P. 15736-7.
13. Yaghini E., Seifalian A.M., MacRobert A.J. Quantum dots and their potential biomedical applications in photosensitization for photodynamic therapy // Nanomedicine (London, England). 2009. V. 4. P. 353-63.
14. Efros A.L., Lockwood D.J., Tsybeskov L. Semiconductor Nanocrystals: From Basic Principles to Applications. USA: Springer, 2003. 263 p.
15. Федоров А.В., Рухленко И.Д., Баранов А.В., Кручинин С.Ю. Оптические свойства полупроводниковых квантовых точек. СПб: Наука, 2011. 188 c.
16. Gaponenko S.V. Optical Properties of Semiconductor Nanocrystals. UK: Cambridge University Press, 1998. 245 p.
17. Duong H.D., Rhee J.I. Singlet oxygen production by fluorescence resonance energy transfer (FRET) from green and orange CdSe/ZnS QDs to protoporphyrin IX (PpIX) // Chemical Physics Letters. 2011. V. 501. № 4 - 6. P. 496–501.
18. Clapp A.R., Medintz I.L., Mauro J.M., Fisher B.R., Bawendi M.G., Mattoussi H. Fluorescence Resonance Energy Transfer Between Quantum Dot Donors and Dye-Labeled Protein Acceptors // Journal of the American Chemical Society. 2003. V. 126. P. 301–310.
19. Dworak L., Matylitsky V.V., Ren T.; Basché T., Wachtveitl J. Acceptor Concentration Dependence of Förster Resonance Energy Transfer Dynamics in Dye–Quantum Dot Complexes // The Journal of Physical Chemistry C. 2014. V. 118. № 8. P. 4396-4402.
20. Fowley C., Nomikou N., McHale A.P., McCarron P.A., McCaughan B., Callan J.F. Water soluble quantum dots as hydrophilic carriers and two-photon excited energy donors in photodynamic therapy // Journal of Materials Chemistry. 2012. V. 22. P. 6456–6462.
21. Li L., Zhao J.F., Won N., Jin H., Kim S., Chen J.Y. Quantum dot-aluminum phthalocyanine conjugates perform photodynamic reactions to kill cancer cells via fluorescence resonance energy transfer // Nanoscale research letters. 2012. V. 7. P. 386 (8 pp).
22. Ma J., Chen J.Y., Idowu M., Nyokong T. Generation of singlet oxygen via the composites of water-soluble thiol-capped CdTe quantum dots-sulfonated aluminum phthalocyanines // The journal of physical chemistry. B. 2008. V. 112. №15. P. 4465–4469.
23. Martynenko I.V., Orlova A.O., Maslov V.G., Baranov A.V., Fedorov A.V., Artemyev M. Energy transfer in complexes of water-soluble quantum dots and chlorin e6 molecules in different environments // Beilstein journal of nanotechnology. 2013. V. 4. P. 895–902.
24. Orlova A.O., Martynenko I.V., Maslov V.G., Fedorov A.V., Gun’ko Y.K., Baranov A.V. Investigation of Complexes of CdTe Quantum Dots with the AlOH-Sulphophthalocyanine Molecules in Aqueous Media // The Journal of Physical Chemistry C. 2013. V. 117. № 44. P. 23425–23431.
25. Qi Z.-D., Li D.-W., Jiang P., Jiang F.-L., Li Y.-S., Liu Y., Wong W.-K., Cheah K.-W. Biocompatible CdSe quantum dot-based photosensitizer under two-photon excitation for photodynamic therapy // Journal of Materials Chemistry. 2011. V. 21. P. 2455–2458.

26. Skripka A., Valanciunaite J., Dauderis G., Poderys V., Kubiliute R., Rotomskis R. Two-photon excited quantum dots as energy donors for photosensitizer chlorin e6 // J. Biomed. Opt. 2013. V. 18. № 7. P. 078002 (4 pp).
27. Zhang X., Liu Z., Ma L., Hossu M., Chen W. Interaction of porphyrins with CdTe quantum dots // Nanotechnology. 2011. V. 22. № 19. P. 195501 (9 pp).
28. Yang P., Bredol M. Surface Passivation and Photoluminescence of Mn-Doped ZnS Nanocrystals // Research Letters in Materials Science. 2008. V. 2008. P. 506065 (5 pp).
29. Geszke-Moritz M., Piotrowska H., Murias M., Balan L., Moritz M., Lulek J., Schneider R. Thioglycerol-capped Mn-doped ZnS quantum dot bioconjugates as efficient two-photon fluorescent nano-probes for bioimaging // J. Mat. Chem. B. 2013. V. 1. P. 698–706.
30. Vassiliev D.V., Stukov A.N. Enhancing photoditazine-mediated photodynamic therapy of tumours. SPIE, Current Research on Laser Use in Oncology. 2005. V. 5973. P. 59730D-59730D-6.
31. Chen H.-Y., Maiti S., Son D.H. Doping Location-Dependent Energy Transfer Dynamics in Mn-Doped CdS/ZnS Nanocrystals // ACS Nano. 2011. V. 6. № 1. P. 583–591.
32. Cao S., Zheng J., Zhao J., Wang L., Gao F., Wei G., Zeng R., Tian L., Yang W. Highly efficient and well-resolved Mn2+ ion emission in MnS/ZnS/CdS quantum dots // Journal of Materials Chemistry C. 2013. V. 1. P. 2540–2547.
33. Yu J.H., Kwon S.H., Petrasek Z., Park O.K., Jun S.W., Shin K., Choi M., Park Y.I., Park K., Na H.B., Lee N., Lee D.W., Kim J.H., Schwille P., Hyeon T. High-resolution three-photon biomedical imaging using doped ZnS nanocrystals // Nature materials. 2013. V. 12. № 4. P. 359–366.
34. Lakowicz J.R. Principles of Fluorescence Spectroscopy. USA: Springer, 2007. 980 p.