稀土摻雜無機(jī)納米晶由于其高光化學(xué)穩(wěn)定性、生物兼容性、長熒光壽命和可調(diào)諧熒光發(fā)射波長等優(yōu)點，有望成為替代分子探針的新一代熒光生物標(biāo)記材料。另一方面，釓離子由于其次外層7個單電子而被廣泛用于磁共振成像造影劑。如果將當(dāng)前最常見的光學(xué)檢測和磁共振成像功能集成于同一納米顆粒，則可實現(xiàn)高靈敏、低劑量生物體內(nèi)的癌癥細(xì)胞成像、腫瘤早期診療以及在DNA測序等領(lǐng)域的應(yīng)用。
在科技部863計劃、國家自然科學(xué)基金、中科院“百人計劃”、福建省杰出青年基金等項目的支持下，福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所中科院光電材料化學(xué)與物理重點實驗室陳學(xué)元研究小組首次提出了基于KGdF4:Ln3+納米顆粒而實現(xiàn)的光磁多模生物標(biāo)記方法，即基于稀土離子的長熒光壽命特性，借助時間分辨檢測技術(shù)提高熒光檢測靈敏度和信噪比；同時由于單一納米顆粒中含大量的釓離子，該納米顆粒的T1磁共振成像弛豫率遠(yuǎn)超過臨床使用的Gd-DTPA（離子弛豫率5.86 S–1·mM–1；納米顆粒弛豫率 3.99 × 105 S–1·mM–1）。
同時，該研究小組采用一步溶劑熱法直接合成了表面氨基功能化的立方相KGdF4納米顆粒，并實現(xiàn)了對親和素蛋白的時間分辨FRET檢測，且探測極限達(dá)到了5.5 nM，研究成果發(fā)表在近期《美國化學(xué)學(xué)會會志》（J. Am. Chem. Soc., 2012, 134, 1323）。
此前，該小組還合成了表面羧基功能化的磁/光雙模熒光標(biāo)記材料GdF3:Ln3+多色發(fā)光納米晶，并實現(xiàn)了對74 pM親和素蛋白的時間分辨光致發(fā)光（TRPL）異相檢測（Chem. Eur. J., 2011, 17, 8549），制備了表面氨基功能化的NaYF4:Ce3+/Tb3+納米顆粒并結(jié)合時間分辨FRET檢測方式，實現(xiàn)了4.8 nM的親和素蛋白均相檢測（Angew. Chem. Int. Ed., 2011, 50, 6306）。
在科技部863計劃、國家自然科學(xué)基金、中科院“百人計劃”、福建省杰出青年基金等項目的支持下，福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所中科院光電材料化學(xué)與物理重點實驗室陳學(xué)元研究小組首次提出了基于KGdF4:Ln3+納米顆粒而實現(xiàn)的光磁多模生物標(biāo)記方法，即基于稀土離子的長熒光壽命特性，借助時間分辨檢測技術(shù)提高熒光檢測靈敏度和信噪比；同時由于單一納米顆粒中含大量的釓離子，該納米顆粒的T1磁共振成像弛豫率遠(yuǎn)超過臨床使用的Gd-DTPA（離子弛豫率5.86 S–1·mM–1；納米顆粒弛豫率 3.99 × 105 S–1·mM–1）。
同時，該研究小組采用一步溶劑熱法直接合成了表面氨基功能化的立方相KGdF4納米顆粒，并實現(xiàn)了對親和素蛋白的時間分辨FRET檢測，且探測極限達(dá)到了5.5 nM，研究成果發(fā)表在近期《美國化學(xué)學(xué)會會志》（J. Am. Chem. Soc., 2012, 134, 1323）。
此前，該小組還合成了表面羧基功能化的磁/光雙模熒光標(biāo)記材料GdF3:Ln3+多色發(fā)光納米晶，并實現(xiàn)了對74 pM親和素蛋白的時間分辨光致發(fā)光（TRPL）異相檢測（Chem. Eur. J., 2011, 17, 8549），制備了表面氨基功能化的NaYF4:Ce3+/Tb3+納米顆粒并結(jié)合時間分辨FRET檢測方式，實現(xiàn)了4.8 nM的親和素蛋白均相檢測（Angew. Chem. Int. Ed., 2011, 50, 6306）。
