Page 58 - 《精细化工》2023年第9期
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·1906·                            精细化工   FINE CHEMICALS                                 第 40 卷

            具有良好的选择性         [65] 。对比发现，荧光传感平台的                    ZHANG 等   [35] 发现，SQDs 可与 BEAS-2B 细胞
            构建可以获得更宽的线性范围和更低的检出限，这                             作用，通过激光扫描共聚焦显微镜观察到，细胞质
            是由于荧光传感平台可以排除外界干扰，提高检测                             出现绿色荧光，表明 SQDs 可以作为生物成像材料。
            的灵敏度。                                              但绿色荧光波长较短，穿透力差，限制了深层细胞
            3.2   荧光探针检测小分子                                    成像的应用     [67] 。临床医学中通常需要进行癌细胞检
                 一些金属离子可以使 SQDs 荧光猝灭，再加入                       测，SQDs 对前列腺上皮细胞（PNT2）和前列腺癌
            小分子与金属离子作用使得荧光恢复，形成荧光“开-                           细胞（Du145）具有良好的生物相容性。ARSHAD
            关-开”的机理。                                           等 [33] 观察到，SQDs 作用后其细胞活性分别高达 92%
                                    2+
                 WANG 等  [61] 发现，Co 的加入使 SQDs 聚集而              和 72%，如图 13 所示，可以观察到细胞核发出强烈
            导致荧光猝灭，再加入不同浓度的诺氟沙星，Co                       2+    荧光，说明 SQDs 可作为生物成像材料。但文献[33]
            与诺氟沙星支链的羰基氧及羟基氧形成配位络合                              和文献[35]没有设计空白对照实验，为了更有力地
            物，使荧光得到不同程度地恢复。该方法在检测抗                             说明 SQDs 可用于生物成像，DUAN 等              [38] 将 SQDs
                                                       6+
            坏血酸方面也得到广泛应用，TAN 等                [66] 通过 Cr 与     与 HeLa 细胞作用 2 h，洗掉游离态 SQDs，在 3 种
            抗坏血酸竞争的反应成功检测抗坏血酸，检出限为                             不同激发波长下观测到 3 种不同颜色，而对照组未
                               6+
            1.2 μmol/L。推测 Cr 引入后发生了内滤效应，Cr               6+    观察到发光现象，进一步证明，SQDs 可以作为细胞
            的吸收光谱与 SQDs 的发射光谱有重叠，导致荧光                          成像材料。脂阀介导和网格蛋白有助于细胞的内吞
                                          6+
            强度猝灭，加入抗坏血酸后，Cr 与抗坏血酸发生                            作用，是 SQDs 进入细胞的主要渠道，HeLa 细胞和
            氧化还原反应使荧光强度恢复，从而构建检测 Cr                      6+    K562 细胞的细胞成像机理也是如此。将细胞浸入
                                                               SQDs 中 24 h，用磷酸盐缓冲液冲洗细胞，观察到细
            与抗坏血酸的方法。利用该方法可对实样进行检测，
                                                               胞质出现强烈蓝光，见图 14；随后在细胞中加入
            加标回收率为 96.2%~101.5%，相对标准偏差为
                                                                 2+
                                                               Hg ，发现荧光强度明显降低，证实 SQDs 可用于
            1.2%~3.2%，效果良好，但该方法的检出限有待降
                                                                      2+
                                                               体内 Hg 的检测      [37] 。
            低。最初的研究多利用离子与 SQDs 作用来改变

            SQDs 的光学和结构性质来检测对应的离子或者小
            分子，随着检测技术成熟，引入传感平台对降低检
            出限具有着重要作用          [28] 。基于 MnO 2 与 SQDs 的内
            滤效应，YAN 等      [51] 构建了 MnO 2 和抗坏血酸检测平
            台，SQDs 的发射能量被 MnO 2 吸收，导致荧光猝灭，
            强还原性的抗坏血酸与 MnO 2 纳米片平台反应使荧

            光强度恢复，从而精确地检测抗坏血酸，检出限为
            11.3 nmol/L，检测效果良好。                                图 13   普通细胞（a）及 SQDs 处理后细胞（b）的激光
                                                                     扫描共聚焦显微图像        [33]
                 此外，一些金属离子可以增强 SQDs 的发光效
                                                               Fig. 13    Confocal laser scanning microscopic images of ordinary
            果，可以极大地降低某些化合物的检出限。ZHAO                                   cells (a) and cells (b) treated with SQDs [33]
                         2+
            等 [63] 发现，Zn 可以使 SQDs 荧光增强，基于氯碘
                      2+
            羟喹与 Zn 独特的亲和力设计了一种检测氯碘羟喹
            的方法，检出限低至 0.015 μmol/L。
                 对比发现，与离子检测类似，搭建荧光传感平
            台可以降低检出限，并且获得更好的相关系数，实
            样检测也是重要的考核标准，通过加标回收率和标
            准偏差可以判断方法的优劣性。基于“开-关-开”
            机理，可用 SQDs 方便地检测小分子化合物，达到

            “离子-小分子”双重检测目的。                                       Ⅰ：4',6-二脒基-2-苯基吲哚通道；Ⅱ：亮场；Ⅲ：重叠
            3.3   生物成像                                         图 14  SQDs 培养后 HeLa 细胞和 K562 细胞的共聚焦显
                 量子点在生物成像方面已经得到广泛应用，然                                微镜图像   [37]
            而传统量子点大多含有重金属元素，对身体和环境                             Fig. 14    Confocal microscopy images of HeLa cells and
                                                                       K562 cells cultured with SQDs [37]
            造成危害和污染，限制本产业发展。SQDs 具备传统
            量子点的特性，并且毒性低、生物相容性良好，在                                 与单光子荧光相比，双光子荧光具有穿透深度
            生物成像方面具有巨大潜力。                                      大、抗光漂白等优势，GAO 等            [46] 利用 HeLa 细胞与
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