English
新闻公告
More
化学进展 2006, Vol. 18 Issue (0203): 337-343 前一篇   后一篇

• 综述与评论 •

量子点:FRET的新发展

刘玲芝;刘志洪*;何治柯;蔡汝秀   

  1. 武汉大学化学与分子科学学院 武汉 430072
  • 收稿日期:2005-01-01 修回日期:2005-05-01 出版日期:2006-03-24 发布日期:2006-03-24
  • 通讯作者: 刘志洪

Quantum Dots:The New Development of FRET

Lingzhi Liu;Zhihong Liu*; Zhike He;Ruxiu Cai   

  1. College of Chemistry and Molecular Sciences, Wuhan University, Wuhan 430072,China
  • Received:2005-01-01 Revised:2005-05-01 Online:2006-03-24 Published:2006-03-24
  • Contact: Zhihong Liu
荧光共振能量转移(FRET)技术作为一种高效的光学“分子尺”,在生物大分子相互作用、免疫分析、核酸检测等方面有广泛的应用。但是许多有机染料吸收光谱较窄而发射光谱较宽,并且光漂白现象比较严重,使得FRET的应用受到了限制,因此迫切需要寻找新的能量供-受体对。由于量子点(QDs)相对于有机染料有很多优点,可以较好地应用于FRET,可能成为FRET领域发展的一个有意义的新方向,近来已引起了人们的关注。本文就FRET的原理以及量子点应用于FRET的最新进展情况做了评述。
Fluorescence resonance energy transfer ( FRET) has broad applications in the study of the interactions of biological macromolecules, immunoassay, nucleic acid detection and so on. However many organic dyes conventionally used in FRET have functional limitations such as low resistance to photobleaching, narrow excitation bands coupled with broad emission bands, all of which have limited the development and the application of FRET. Therefore new pairs of energy donor and acceptor are needed. Because of the advantages over organic dyes,quantum dots (QDs) have expanded the range of FRET and have been considered as new and significant development trend of FRET nowadays. The theory of FRET and the applications of QDs in FRET are reviewed in this article.

中图分类号: 

()

[ 1 ] Förster T. Ann. Phys. , 1948 , 2 : 55 —75
[ 2 ] Stryer L , Haugland R P. Proc. Natl . Acad. Sci . USA , 1967 , 58 : 719 —726
[ 3 ] Stryer L. Ann. Rev. Biochem. , 1978 , 47 : 819 —846
[ 4 ] Lakowicz J R. Principles of Fluorescence Spectroscopy. New York : Plenum , 1983. 303 —339
[ 5 ] Van der Meer B W, Coker G Ⅲ, Chen S Y. Resonance Energy Transfer : Theory and Data. New York : VCH , 1994
[ 6 ] Kenworthy A K. Methods , 2001 , 24 : 289 —296
[ 7 ] Müller F , GÊ tzinger S , Benson O , et al . J . Phys. Chem. B , 2004 , 108 : 14527 —14534
[ 8 ] Maurel D , Kniazeff J , Ansanay H , et al . Analytical Biochemistry , 2004 , 329 : 253 —262
[ 9 ] Remedios C G D , Moens P D J . Journal of Structural Biology , 1995 , 115 : 175 —185
[10] Clapp A R , Medintz I L , Mattoussi H , et al . J . Am. Chem. Soc. , 2004 , 126 : 301 —310
[11] 谢小燕(Xie X Y) , 夏宁邵(Xia N S) . 生物技术通讯(Letters in Biotechnology) , 2001 , 12 (3) : S31 —S37
[12] 郑东( Zheng D) . 新技术应用(Application of New Tech. ) , 2003 ,1 : 43 —46
[13] Ha T. Methods , 2001 , 25 : 78 —86
[14] 王进军(Wang J J ) ,陈小川(Chen X C) ,邢达(Xing D) . 生物物理学报(Acta Biophysica Sinica) , 2004 , 20 (2) : 109 —112
[15] Graham D L , Lowe P N , Chalk P A. Analytical Biochemistry , 2001 , 296 : 208 —217
[16] Hink M A , Bisseling T, Visser A J W G. Plant Molecular Biology , 2002 , 50 : 871 —883
[17] Oswald B , Lehmann F , Simon L , et al . Analytical Biochemistry , 2000 , 280 : 272 —277
[18] Ishii Y, Yoshida T, Funatsu T, et al . Chemical Physics ,1999 , 247 : 163 —173
[19] Stühmeier F , Hillisch A , Clegg R M, et al . J . Mol . Biol . , 2000 ,302 : 1081 —1100
[20] Luo K Q , Yu V C , Chang D C , et al . Biochemical and Biophysical Research Communications , 2003 , 304 : 217 —222
[21] Wichmann O , Schultz C. Chem. Commun. , 2001 , 2500 —2501
[22] Lichlyter D J , Grant S A , Soykan O. Biosensors and Bioelectronics , 2003 , 19 : 219 —226
[23] Medintz I L , Mattoussi H , Mauro J M, Nat . Mater. , 2003 , 2 : 630 —638
[24] Willard D M, Carillo L L , Orden A V , et al . Nano Letters , 2001 , 1 (9) : 469 —474
[25] Goldman E R , Anderson G P , Mattoussi H , et al . Anal . Chem. , 2002 , 74 : 841 —847
[26] 孟磊(Meng L) , 宋增璇(Song Z X) . 生物化学与生物物理进展(Prog. Biochem. Biophys. ) , 2004 , 31 (2) : 185 —187
[27] Farias P M A , Santos B S , Longo RL , et al . Materials Chemistry and Physics , 2005 , 89 : 21 —27
[28] Xie H Y, Liang J G, Pang D W, et al . Spectrochimica Acta : A , 2004 , 60 : 2527 —2530
[29] Liang J G, Ai X P , He Z K,et al . Analyst , 2004 , 129 : 619 —622
[30] Liang J G, Xie H Y, He Z K, et al . Chinese Chemical Letters , 2004 , 15 (11) : 1319 —1322
[31] Medintz I L , Konnert J H , Mattoussi H , et al . PNAS , 2004 , 101 (26) : 9612 —9617
[32] Jaiswal J K, Simon S M. Trends in Cell Biology , 2004 , 14 (9) : 497 —504
[33] KimJ H , Morikis D , Ozkan M. Sensors and Actuators B , 2004 , 102 : 315 —319
[34] 杨晓达(Yang X D) , 常文保(Chang W B) , 慈云祥(Ci Y X) . 化学进展(Progress in Chemistry) , 1995 , 7 (2) : 83 —97
[35] Wang S P , Mamedova N , Kotov N A , et al . Nano Letters , 2002 , 2 (8) : 817 —822
[36] Wargnier R , Baranov A V , Nabiev I , et al . Nano Letters , 2004 , 4 (3) : 451 —457
[37] Medintz I L , Trammell S A , Mattoussi H , et al . J . Am. Chem. Soc. , 2004 , 126 : 30 —31
[38] Nagasaki Y, Ishii T, Kataoka K, et al . Langmuir , 2004 , 20 : 6396 —6400
[39] Patolsky F , Gill R , Willner I , et al . J . Am. Chem. Soc. , 2003 , 125 : 13918 —13919
[40] 张彦军(Zhang Y J ) , 张春平(Zhang C P) , 李增发(Li Z F)等. 应用激光(Applied Laser) , 1996 , 16 (4) : 145 —149
[41] 刘秀梅(Liu X M) , 王佳(Wang J ) . 光电工程( Opto-Electronic Engineering) , 1999 , 26 (2) : 25 —29
[42] Mamedova N N , Kotov N A , Rogach A L , et al . Nano Letters , 2001 , 1 (6) : 281 —286
[43] Kloepfer J A , Cohen N , Nadeau J L. J . Phys. Chem. B , 2004 , 108 : 17042 —17049

[1] 李程浩, 刘亚敏, 卢彬, 萨拉乌拉, 任先艳, 孙亚平. 碳点的高性能化和功能化改性:方法、特性与展望[J]. 化学进展, 2022, 34(3): 499-518.
[2] 吴星辰, 梁文慧, 蔡称心. 碳量子点的荧光发射机制[J]. 化学进展, 2021, 33(7): 1059-1073.
[3] 蒋乔, 徐雪卉, 丁宝全. 纳米材料对生物凝聚态的调控[J]. 化学进展, 2020, 32(8): 1128-1139.
[4] 卫迎迎, 陈琳, 王军丽, 于世平, 刘旭光, 杨永珍. 手性碳量子点的制备及其应用[J]. 化学进展, 2020, 32(4): 381-391.
[5] 徐彦乔, 陈婷, 王连军, 江伟辉, 江莞, 谢志翔. Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ 族量子点的制备及其在照明显示领域的应用[J]. 化学进展, 2019, 31(9): 1238-1250.
[6] 龚乐, 杨蓉, 刘瑞, 陈利萍, 燕映霖, 冯祖飞. 石墨烯量子点在储能器件中的应用[J]. 化学进展, 2019, 31(7): 1020-1030.
[7] 李春雪, 乔宇, 林雪, 车广波. 量子点@金属有机骨架材料的制备及在光催化降解领域的应用[J]. 化学进展, 2018, 30(9): 1308-1316.
[8] 王军丽, 王亚玲, 郑静霞, 于世平, 杨永珍, 刘旭光. 碳量子点激发依赖荧光特性的机理、调控及应用[J]. 化学进展, 2018, 30(8): 1186-1201.
[9] 许颖, 高婷婷, 王启晓, 屈阳, 刘宏飞, 辛渊蓉. 高分子类型MONOLITH材料的制备技术及其作为亲和色谱固定相用于分离生物大分子的应用[J]. 化学进展, 2018, 30(8): 1112-1120.
[10] 刘禹杉, 李伟, 吴鹏, 刘守新*. 水热炭化制备碳量子点及其应用[J]. 化学进展, 2018, 30(4): 349-364.
[11] 那向明, 周炜清, 李娟, 苏志国, 马光辉. 高分子多孔微球产品的制备及其在类病毒颗粒分离纯化中的应用[J]. 化学进展, 2018, 30(1): 5-13.
[12] 翟彩华, 陈志良, 吕沙沙, 林毅*, 张志淩, 庞代文. 金属增强量子点荧光[J]. 化学进展, 2017, 29(8): 814-823.
[13] 刘康, 高冠斌*, 孙涛垒*. β-HgS量子点的制备、性质及应用[J]. 化学进展, 2017, 29(7): 776-784.
[14] 卫林峰, 马建中, 张文博, 鲍艳. 氧化石墨烯和石墨烯量子点的两亲性调控及其在Pickering乳液聚合中的应用[J]. 化学进展, 2017, 29(6): 637-648.
[15] 康永印, 宋志成, 乔培胜, 杜向鹏, 赵飞. 光致发光胶体量子点研究及应用[J]. 化学进展, 2017, 29(5): 467-475.
阅读次数
全文


摘要

量子点:FRET的新发展