이 작품은 NIH 보조금 R01 EB008101 및 R01 CA103830에 의해 부분적으로 지원되었다.

1 측정 장치 및 유리 제품 제조 <ol><li> 즉, 적절한 보호 장비, 실험실 코트, 일회용 장갑, 눈 보호구를 착용 할 것. </li><li> 응축기로 둥근 바닥 플라스크를 연결하고 온도계 온도 모니터링과 실리콘 오일 욕에 젖어. 오일 욕 (도 1) 아래 열원 (예, 핫 플레이트)를 놓는다. 온도에게보다 높​​은 260 °의 C를 측정 할 수있는 온도계를 사용합니다. </li></ol> 차 하이브리드의 합성 2 매그니토 플라즈몬 나노 입자 <ol><li> 자성 코어 나노 입자를 만들기 <ol><li> 라운드 353.2 mg의 (1 mmol)의 철 (III) 아세틸 아세토 네이트, 1 ㎖ (2 밀리몰) 올레산, 1 ㎖ (2 밀리몰)의 올레 일 아민, 1.292 g (5 mmol)의 1,2 - hexadecanediol 및 10 ml의 페닐 에테르에 추가 -bottom 플라스크. </li><li> 적극적으로 환류 1 시간 동안 250-260 ° C에 자기 교반 바, 열을 이용하여 혼합물을 저어. 용액이 식을 때까지 기다립니다RT에 이르기까지. 온도 페닐 에테르의 비등을 방지하고 응축기 환저 플라스크로부터 반응 혼합물의 폭발을 방지하기 위해 260 ° C 미만의 확인. 주의 : 반응 혼합물을 매우 뜨겁와 화학 물질이 자극의 원인이 될 수 있습니다. 흄 후드 작동하고 적절한 개인 보호 장비를 착용해야합니다. 오일 목욕 적절한 환기를 마련하십시오. NOTE : 오일 욕이 자성 나노 입자의 합성 1 시간 동안 250-260 ºC 온도로 유지된다. 원칙적으로, 파이렉스 유리 접시는이 목적을 위해 사용될 수있다. 그러나, 파이렉스 유리 연속 최대 온도는 벤더 정보에 따라 ºC ~ 260이다. 따라서, 금속 컨테이너는 그보다 높은 온도를 견딜 복수 실행 중에 더 오래 지속될 수있는 반응을위한 안전한 옵션을 제공한다. </li></ol></li><li> 자성 코어 입자에 금을 증착 셸 <ol><li> 411.5 밀리그램 (1.1 mmol)을 금 에이스 추가테이트, 0.25 ㎖ (0.75 밀리몰) 올레산 1.5 ㎖ (3.0 밀리몰)의 올레 일 아민, 둥근 바닥 플라스크에 775.3 mg의 (3 mmol)의 1,2 - hexadecanediol, 및 15 ml의 페닐 에테르. </li><li> 2.1 단계에서 자성 나노 입자의 5 ml의 현탁액을 추가합니다. 180 ° C까지 반응 혼합물을 가열하고 1 시간 동안 환류하에 유지. RT로 냉각 솔루션을 기다립니다. </li><li> 15 분 동안 3,250 × g에서 원심 분리 하이브리드 차 나노 입자를 침전 50 ㎖의 에탄올을 추가합니다. </li><li> 욕조 초음파 처리기를 사용하여 25 ml의 헥산의 침전물을 재현 탁. 기본 하이브리드 나노 입자를 침전 25 ㎖의 에탄올을 추가합니다. 15 분 동안 3,250 XG에 원심 분리기 헥산에 침전을 재현 탁. 이 단계를 세 번 반복합니다. </li><li> 진공 데시 케이 터의 O / N에서 침전 차 하이브리드 나노 입자를 건조. 입자가 완전히 건조되었는지 확인합니다. </li></ol></li></ol> 3 하이브리드 자기 - 플라즈 모닉 나노 클러스터 합성 및 크기 분리 <ol><li&gt; 욕조 초음파 처리기를 사용하여 1 ㎖의 헥산에 건조 기본 하이브리드 나노 입자 5 mg을 재현 탁. 가시적 석출물이 존재하지 않을 때까지 나노 입자 현탁액을 초음파 처리. </li><li> 연결 캡 20 mL 유리 바이알에 3.1-10 ㎖의보기 단계에서 도데 실 황산나트륨 (2.8 ㎎ / ㎖)의 수용액으로 용액을 추가한다. 다음 단계 전에 두 단계의 혼합을 방지하기 위해 드롭으로 차 하이브리드 나노 입자 드롭의 정지를 추가합니다. </li><li> 10 분 동안 80 ° C에서 수조에서 가열 한 다음 2 시간 동안 욕조 초음파 처리기에서 2 상 용액을 초음파 처리. RT로 냉각 솔루션을 기다립니다. <ol><li> 초음파 목욕의 작동 레벨 라인에 물을 채 웁니다. 초음파 목욕 유리 병을 중앙에. 바로 두 단계 사이의 에멀젼 형태. 초음파 처리 시작 후 손으로 2 상 용액을 흔들어; 이는 주 하이브리드 나노 입자를 포함하는 상과 수성 상 사이에 아래 혼합 용이하게한다. 참고 : 그쪽주의초음파기 t 작업의 2 시간 후 가열한다. </li></ol></li><li> 30 분 동안 100 XG에 하이브리드 나노 클러스터 현탁액을 원심 분리기. 침전물과 상층 액을 모두 수집합니다. 10 분 초음파 하에서 0.1 mM의 시트르산 나트륨의 침전물을 재현 탁. 나노 클러스터의 예상 크기는 직경이 ~ 180 ㎚이다. </li><li> 새로운 원뿔 튜브로 단계 3.3에서 뜨는을 전송합니다. </li><li> 30 분 동안 400 XG에 3.4 단계에서 현탁액을 원심 분리기. 침전물과 상층 액을 모두 수집합니다. 10 분 초음파 하에서 0.1 mM의 시트르산 나트륨의 침전물을 재현 탁. 나노 클러스터의 예상 크기는 직경이 ~ 130 ㎚이다. </li><li> 새로운 원뿔 튜브로 단계 3.5에서 뜨는을 전송합니다. </li><li> 30 분 동안 1,500 XG에서 단계 3.6에서 현탁액을 원심 분리기. 10 분 초음파 하에서 0.1 mM의 시트르산 나트륨에 재현 탁하고 침전물을 수집한다. 나노 클러스터의 예상 크기는 ~ 직경 90 ㎚이다. </li><li> 300 추가 _6, UV-VIS-NIR 흡수 스펙트럼 측정 용 96 웰 마이크로 플레이트 리더로 ​​L 개의 나노 클러스터 현탁액. TEM 영상 탄소 코팅 된 구리 그리드에 10 ㎕의 나노 클러스터 현탁액을 삭제합니다. </li></ol> 나노 클러스터에 대한 단일 클론 항체의 4 활용 <ol><li> 100 ㎕의 단클론 항체 용액 PBS (1 ㎎ / ㎖), pH가 7.2, 예를 들어, 안티 표피 성장 인자 수용체 2 (HER2) 항체 또는 항 표피 성장 인자 수용체 1 (EGFR) 항체를 준비합니다. </li><li> 3.9 ml의 4 mM의 HEPES, pH를 7.2 단계 4.1에서 항체 솔루션을 추가합니다. 원심 분리기 8 ° C에서 20 분 동안 3,250 XG에 10 K MWCO 원심 필터를 통해 솔루션을 제공합니다. 100 μL의 최종 볼륨, 4 mM의 HEPES, pH가 7.2에서 항체를 재현 탁. NOTE :이 단계는 HEPES와 항체 용액에 원본 미디어를 대체하기 위해 수행된다. </li><li> 항체 용액 100 mM의 NaIO 4-100 μL의 10 μl를 추가합니다. 알루미늄과의 반응 바이알을 덮RT에서 uminum 호일 및 진탕를 사용하여 30 분 동안 혼합한다. </li><li> 1X PBS 500 μl를 첨가하여 반응을 켄 칭하고. </li><li> 단계 4.4에서 항체 용액에 46.5 MM의 링커 용액 2 μL (dithiolaromatic PEG6-CONHNH 2)를 추가하고 실온에서 1 시간 동안 흔들어. </li><li> 8 ° C에서 20 분 동안 3,250 XG에 10 K MWCO 원심 분리기 필터를 사용하여 솔루션을 필터링합니다. ~ 1 ㎎ / ㎖의 항체 농도에 이르게 100 μL의 최종 부피로 1X PBS에 재현 탁 항체. </li><li> 실온에서 120 분 동안 단계 4.6 (1 ㎎ / ㎖)에서 1.0 1 μL에게 ~ OD에서 수정 된 항체를 100 ㎕의 나노 클러스터 현탁액을 섞는다. </li><li> 10 -3 M 5 kDa의 티올 PEG의 10 μl를 추가하고 실온에서 15 분 동안 흔들어. </li><li> 3 분 동안 830 × g으로 용액을 원심 분리기. 상층 액을 버리고 PBS, pH를 7.2 / 5 V kDa의 PEG w 100 ㎕의 2 %에서 침전물을 재현 탁. </li><li> 항체 공역 나노 클러스터의 흡광도 스펙트럼을 측정하고 비교하기 위해 톤그는 노출 된 나노 클러스터의 스펙트럼을 흡수. 접합 후 나노 미터 레드 시프트의 몇 가지를 기대합니다. </li><li> 나노 입자와 같은 붉은 NIR 영역에서의 OD의 증가에 크게 시프트 골재로 나타낸 경우, 5 × 10-3 M.에 티올 PEG의 농도를 증가 또한, 30 분에 티올 PEG와 배양 시간을 증가시키고 200 XG 단위 원심 속도를 감소시킨다. </li><li> 암 세포 라벨링 테스트를 위해 하나 또는 배지 1X PBS (ML 1 ~ 10 6 세포) 암 세포 현탁액 단계 4.9에서 항체보기 접합 된 나노 입자를 추가하고 60 분 동안 혼합한다. </li></ol>

<ol>
	<li>Bigall, N. C., Parak, W. J., Dorfs, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fluorescent,+magnetic+and+plasmonic&#8212;Hybrid+multifunctional+colloidal+nano+objects.">Fluorescent, magnetic and plasmonic&#8212;Hybrid multifunctional colloidal nano objects.</a> Nano Today. 7, 282-296 (2012).</li><li>Gautier, J., Allard-Vannier, E., Herve-Aubert, K., Souce, M., Chourpa, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Design+strategies+of+hybrid+metallic+nanoparticles+for+theragnostic+applications.">Design strategies of hybrid metallic nanoparticles for theragnostic applications.</a> Nanotechnology. 24, 432002 (2013).</li><li>Wei, Q., Wei, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optical+imaging+with+dynamic+contrast+agents.">Optical imaging with dynamic contrast agents.</a> Chemistry. 17, 1080-1091 (2011).</li><li>Aaron, J. 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K., Wei, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Plasmon-resonant+nanoparticles+and+nanostars+with+magnetic+cores:+synthesis+and+magnetomotive+imaging.">Plasmon-resonant nanoparticles and nanostars with magnetic cores: synthesis and magnetomotive imaging.</a> ACS nano. 4, 5163-5173 (2010).</li><li>Qu, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Magneto-photo-acoustic+imaging.">Magneto-photo-acoustic imaging.</a> Biomedical optics express. 2, 385-396 (2011).</li><li>Jin, Y., Jia, C., Huang, S. -. 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I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+magnetic+enrichment+and+multiplex+photoacoustic+detection+of+circulating+tumour+cells.">In vivo magnetic enrichment and multiplex photoacoustic detection of circulating tumour cells.</a> Nature nanotechnology. 4, 855-860 (2009).</li><li>Larson, T. A., Bankson, J., Aaron, J., Sokolov, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hybrid+plasmonic+magnetic+nanoparticles+as+molecular+specific+agents+for+MRI/optical+imaging+and+photothermal+therapy+of+cancer+cells.">Hybrid plasmonic magnetic nanoparticles as molecular specific agents for MRI/optical imaging and photothermal therapy of cancer cells.</a> Nanotechnology. 18, 325101 (2007).</li><li>Yu, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dumbbell-like+bifunctional+Au-Fe3O4+nanoparticles.">Dumbbell-like bifunctional Au-Fe3O4 nanoparticles.</a> Nano letters. 5, 379-382 (2005).</li><li>Wang, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Monodispersed+core-shell+Fe3O4@Au+nanoparticles.">Monodispersed core-shell Fe3O4@Au nanoparticles.</a> The journal of physical chemistry. B. 109, 21593-21601 (2005).</li><li>Wang, H., Brandl, D. W., Le, F., Nordlander, P., Halas, N. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanorice:+a+hybrid+plasmonic+nanostructure.">Nanorice: a hybrid plasmonic nanostructure.</a> Nano letters. 6, 827-832 (2006).</li><li>Hu, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Trapping+and+Photoacoustic+Detection+of+CTCs+at+the+Single+Cell+per+Milliliter+Level+with+Magneto&#8208;Optical+Coupled+Nanoparticles.">Trapping and Photoacoustic Detection of CTCs at the Single Cell per Milliliter Level with Magneto&#8208;Optical Coupled Nanoparticles.</a> Small. 9, 2046-2052 (2013).</li><li>Truby, R. L., Emelianov, S. Y., Homan, K. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ligand-mediated+self-assembly+of+hybrid+plasmonic+and+superparamagnetic+nanostructures.">Ligand-mediated self-assembly of hybrid plasmonic and superparamagnetic nanostructures.</a> Langmuir. 29, 2465-2470 (2013).</li><li>Bai, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Versatile+Bottom&#8208;up+Assembly+Approach+to+Colloidal+Spheres+from+Nanocrystals.">A Versatile Bottom&#8208;up Assembly Approach to Colloidal Spheres from Nanocrystals.</a> Angewandte Chemie International Edition. 46, 6650-6653 (2007).</li></ol>

저자는 그들이 더 경쟁 금전적 이해 관계가 없다고 선언합니다.

자기 플라즈몬 나노 클러스터의 성공적인 합성에 중요 단계는 고도로 단 분산 금 차 쉘 / 철 산화물 코어 입자를 제조하고 나노 클러스터로 일차 입자의 자기 조립을 지시하는 것을 포함한다. 일차 입자 및 계면 활성제 사이의 몰비는 나노 클러스터의 크기 분포를 결정하는데 중요한 역할을한다. 차 나노 입자의 비 균일 한 크기 분포는 자기 플라즈 모닉 나노 클러스터를 조립하는 동안 큰 골재 형...

별개의 물리 화학적 특성을 가진 서로 다른 물질로 구성된 하이브리드 나노 입자는 복합 분자 이미징, 치료 제공 및 모니터링, 새로운 검사 및 진단 분석 1-3를 포함하여 생물 의학 응용 프로그램에서 새로운 기회를 열 수 있습니다. 이 자기장 플라즈몬 공명과 응답과 관련된 매우 강한 광 산란 및 흡수 횡단면을 제공하기 때문에 단일 나노 입자의 플라즈몬과 자기 특성의 조합은 특히 중요하다. 예를 들어, 자기 플라즈몬 나노 입자 외부 전자석 3-5 통해 시간적 신호 변조를 적용하여 표지 세포의 암시 야 이미지의 콘트라스트를 증가시키기 위해 사용되었다. 자기 - 광 음향 이미징, 자기​​ 플라즈몬 나노 입자 콘트라스트 신호 대 배경 쥐에서 큰 개선을 활성화 - 최근 유사한 원리는 새로운 영상 기법의 개발에 적용되었다IO 6,7. 또한 하이브리드 나노 입자가 동시에 포착 및 전혈 및 생체 내에서 8,9 종양 세포 순환의 검출에 사용될 수 있음을 도시 하였다. 또한, 자기 플라즈몬 나노 입자는 암세포 (10)의 광열 치료와 결합 된 특정 분자와 광 MR 이미징을 위해 사용될 수 theranostic 에이전트 유망한. 여러 가지 접근 방법이 자기 ​​플라즈몬 나노 입자의 합성 탐구 하였다. 아령 형상 관능의 Au-FE 3 O 4 나노 입자 (11)를 형성하는 금 나노 입자에 대한 예, 유 등. 이용 분해의 Fe (CO)의 산화를 05. 왕 등 알. 열분해 방법 (12)을 사용하여 금으로 코팅 된 산화철 나노 입자를 합성 하였다. 몇몇 다른 접근법들은 AG 증착 하였다 자성 코어 입자 상에 중합체 코팅 또는 아민 관능기 분자에 의존하이브리드를 만들 수있는 고분자 표면에 오래 쉘은 7,13 입자. 또한, 산화철 나노 입자는 정전 기적 ​​상호 작용 또는 화학적 반응을 통해 14,15 금 나노로드에 부착 하였다. 이러한 접근 방식은 자기 플라즈몬 나노 구조를 얻을 수 있지만, 그들은 생명 의료 애플리케이션에서 매우 바람직하다 둘 다 근적외선 (NIR) 창에서 흡광도 또는 강한 자기 모멘트로 자기 플라즈몬 조합의 어느 정도의 호텔이 손상. 예를 들어, 아령의 Au-FE 3 O 4 나노 입자로 인해이 스펙트럼 범위에서 높은 조직 탁도 생체 내에서의 유틸리티를 제한 520 nm에서 플라즈몬 공명 피크를 가지고있다. 또한, 현재의 프로토콜에 의해 생성 된 자기 플라즈몬 나노 입자는 ACH가 될 수있는 것보다 상당히 작다는 것을 단지 하나 또는 소수의 (11) (10 개 미만) 14,15 상자성 잔기 (예를 들면, 산화철 나노 입자)로 제한된다조밀 나노 구조에 ieved. 예를 들어, 조밀하게는 60nm 직경의 구형 나노 입자는 6 nm의 천 초상 자성 나노 입자의 주문에 포함 할 수있다. 따라서, 하이브리드 나노 입자의 자기 적 성질을 향상시키기위한 좋은 공간이있다. 또한, 앞서 설명한 프로토콜 중 일부는 상대적으로 복잡하고 합성 14,15 중 입자 응집을 피하기 위해 신중한 최적화가 필요하다. 여기에, 우리는 강한 자기 모멘트 현재 예술의 주요 한계를 해결하는 강력한 근적외선 흡광도 자기 플라즈몬 나노 입자의 합성 프로토콜을 설명합니다. 합성은 중유 마이크로 에멀젼 방법 (16)에 그 기원이있다. 이것은 훨씬 작은 일차 입자로부터 원하는 크기의 나노 입자의 조립에 기초한다. 이 접근법을 성공적으로 금, 철 산화물, 반도체 PRI 같은 단일 물질로부터 나노 구조물을 생성하기 위해 사용되어왔다메리는 16 입자. 우리는 마지막으로 구형 나노 하이브리드 차 입자를 조립 한 후, 6 nm의 직경 골드 쉘 / 철 산화물 코어 입자를 제작함으로써, 제 자기 플라즈몬 나노 입자의 합성에 연장. 나노 클러스터뿐만 아니라, 예컨대 초상 자성 특성을 유지하면서 강한 자기 모멘트를 달성하는 등의 성분의 나노 입자의 특성을 개선 할 수 있지만 또한 이와 같은 강한 같은 구성 입자 결석 새로운 특성을 만드는 개별 나노 입자 사이의 상호 작용을 이용한다으로 일차 입자 조립 NIR 창의 광학 흡광도. 이 프로토콜은 자기 및 플라즈몬 작용기 고밀도 하이브리드 나노 입자를 산출한다. 일차 입자가 synthetized 후, 우리의 방법은 본질적으로 간단한 냄비 반응이다. 전체적인 플라즈몬 공진 강도 및 자기 모멘트는 일차 입자와, 거기는의 수에 의해 결정된다는 efore 쉽게 애플리케이션에 따라 최적화 될 수있다. 또한, 우리는 또한 분자 특정 타겟팅이 필요 다양한 생물 의학 응용 프로그램에 대한 하이브리드 나노 입자에 항체 접합하기위한 절차를 개발했다. 항체 타겟팅을 사용할 항원 결합을 담당하는 팹 부분을 떠나는의 Fc 부분을 통해 연결되어 있습니다.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="738">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:253px;">Name of Material/ Equipment</td>
			<td style="width:101px;">Company</td>
			<td style="width:139px;">Catalog Number</td>
			<td style="width:247px;">Comments/Description</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:253px;">PYREX 50mL Round Bottom Boiling Flask with Short Neck &#38; 24/40 [ST] Joint</td>
			<td>Corning</td>
			<td style="width:139px;">4320A-50</td>
			<td>Thermal decomposition reaction</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:253px;">PYREX 41 x 300mm 5-Bulb Allihn Condenser with 24/40 [ST] Outer/Inner Joints</td>
			<td>Corning</td>
			<td style="width:139px;">2480-300</td>
			<td>Thermal decomposition reaction</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:253px;">Silicone Oil</td>
			<td>Fisher</td>
			<td style="width:139px;">S159-500</td>
			<td>Oil bath</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:253px;">Hot Plate Stirrer</td>
			<td>Corning</td>
			<td style="width:139px;">PC-351</td>
			<td>Heat the reacton with stirring function</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:253px;">Thermometer</td>
			<td>ThermoWorks</td>
			<td style="width:139px;">221-092</td>
			<td>Measure temperature</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:253px;">Iron (III) Acetylacetonate</td>
			<td>Fisher</td>
			<td style="width:139px;">AC11913-0250</td>
			<td rowspan="7" style="width:247px;">Materials for primary hybrid nanoparticles synthesis</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:253px;">Oleic Acid 99%</td>
			<td>Fisher</td>
			<td style="width:139px;">A195-500</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:253px;">Gold (III) Acetate</td>
			<td>Fisher</td>
			<td style="width:139px;">AA3974206</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:253px;">Hexane</td>
			<td>Fisher</td>
			<td style="width:139px;">H292-1</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:253px;">Phenyl Ether 99%</td>
			<td>Fisher</td>
			<td style="width:139px;">AC13060-0025</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">1,2-Hexadecanediol 90%</td>
			<td>Sigma</td>
			<td style="width:139px;">213748-50G</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:253px;">Oleylamine 70%</td>
			<td>Sigma</td>
			<td style="width:139px;">O7805-100G</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:253px;">Sodium Dodecyl Sulfate</td>
			<td style="width:101px;">Fisher</td>
			<td style="width:139px;">BP166-100</td>
			<td rowspan="2" style="width:247px;">Cluster synthesis</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:253px;">Sodium Citrate Dihydrate</td>
			<td style="width:101px;">Sigma</td>
			<td style="width:139px;">W302600</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:253px;">Monoclonal Anti-EGF Receptor Antibody</td>
			<td style="width:101px;">Sigma</td>
			<td style="width:139px;">E2156</td>
			<td style="width:247px;">Cell labeling specificity test</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:253px;">Monoclonal Anti-HER2 Antibody</td>
			<td style="width:101px;">Sigma</td>
			<td style="width:139px;">AMAB90627</td>
			<td style="width:247px;">Cell labeling specificity test</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:253px;">Sodium Periodate</td>
			<td style="width:101px;">Sigma</td>
			<td style="width:139px;">311448</td>
			<td style="width:247px;">Oxidate Fc region of antibodies</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:253px;">Dithiolaromatic PEG6-CONHNH2</td>
			<td style="width:101px;">SensoPath Technologies</td>
			<td style="width:139px;">SPT-0014B</td>
			<td style="width:247px;">Heterofunctional linker for antibody conjugation to nanoclusters</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:253px;">Methoxy-PEG-thiol, 5k</td>
			<td style="width:101px;">Creative PEGworks</td>
			<td style="width:139px;">PLS-604</td>
			<td style="width:247px;">Passivate the remaining gold surface after antibody conjugation</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:253px;">Amicon Ultra-4 Centrifugal Filter Unit with Ultracel-10 membrane</td>
			<td style="width:101px;">Millipore</td>
			<td style="width:139px;">UFC801008</td>
			<td style="width:247px;">Protien purification</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:253px;">HEPES</td>
			<td style="width:101px;">Sigma</td>
			<td style="width:139px;">H3375</td>
			<td style="width:247px;">Buffer</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:253px;">PBS, 1X Solution</td>
			<td style="width:101px;">Fisher</td>
			<td style="width:139px;">BP2438-20</td>
			<td style="width:247px;">Buffer</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:253px;">UV&#8722;vis Spectroscopy</td>
			<td style="width:101px;">BioTek&#160;</td>
			<td style="width:139px;">Synergy HT</td>
			<td style="width:247px;">Obtain spectrum</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Centrifuge</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td>5810R</td>
			<td>Separation</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Transmission Electron Microscope</td>
			<td>FEI</td>
			<td>TECNAI G2 F20 X-TWIN</td>
			<td>Obtain morphology of nanostructures</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Upright microscope</td>
			<td>Leica</td>
			<td>DM6000</td>
			<td>Obtain dark-field images</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Sonicator</td>
			<td>Branson</td>
			<td>1510</td>
			<td>Sonication</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:253px;">Carbon Film 300 Mesh Grid</td>
			<td>EMS</td>
			<td style="width:139px;">CF300-Cu</td>
			<td>TEM imaging</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:253px;">96-well Plate</td>
			<td>Corning</td>
			<td style="width:139px;">09-761-145</td>
			<td>UV-vis reading plate</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

synthesis of immunotargeted magneto-plasmonic nanoclusters

하나의 나노 입자에 결합 된 자기 및 플라즈몬 특성은 반대로 소설 magnetomotive 영상 방식의 개선, 동시 캡처 및 (CTCs) 종양 세포를 순환의 탐지 및 광열 치료와 결합 된 복합 분자 영상을 포함한 생물 의학 응용 프로그램의 숫자에 유리한 시너지 효과를 제공 암세포. 이러한 응용 프로그램은 근적외선 (NIR) 영역에서 광 흡수와 강한 자기 모멘트와 자기 플라즈몬 나노 입자의 합성을위한 프로토콜의 개발에 상당한 관심을 자극했다. 여기서는 중유 마이크로 에멀젼 법에 기반 하이브리드 나노 입자의 합성에 대해 신규 프로토콜을 제시한다. 본원에 기술 된 프로토콜의 고유 기능은 또한 자기 플라즈몬 특성이 기본 블록에서 다양한 크기의 자기 플라즈몬 나노 입자의 합성이다. 이러한 접근법은 높은 덴와 나노 입자를 얻을균일 한 나노 입자의 볼륨에 분산되어 자기와 플라즈몬 기능의 SITY. 하이브리드 나노 입자가 용이하게 타겟팅 가능한 항원 결합을 담당하는 팹 부를 떠나는의 Fc 잔기를 통해 항체를 부착시켜 작용 화 될 수있다.

immunotargeted 자기 플라즈몬 나노 클러스터의 합성을위한 방식은도 2에 도시된다. 첫째, 자기의 Fe 3 O 4 산화철 나노 입자는 열분해 법 통해 synthetized된다. 이어서, 박막을 약 1 nm의 금 쉘은 열분해를 통해 철 산화물 코어 입자 상에 증착된다. 씨앗 중유 마이크로 에멀젼 방법을 이용하여 자기 플라즈몬 나노 클러스터를 생성하도록 캘리포니아 주 6 나노 하이?...

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Synthesis of Immunotargeted Magneto-plasmonic Nanoclusters

여기에, 우리는 강한 자기 모멘트 강한 근적외선 (NIR) 흡수와 자기 플라즈몬 나노 입자의 합성 프로토콜을 설명합니다. 프로토콜은 특정 분자 표적을 필요로 다양한 생물 의학 응용 프로그램의 Fc 부분을 통해 나노 입자에 항체 접합을 포함한다.

Immunotargeted의 합성 자기 - 플라즈 모닉 나노 클러스터

Magnetic and plasmonic properties combined in a single nanoparticle provide a synergy that is advantageous in a number of biomedical applications ...

synthesis-of-immunotargeted-magneto-plasmonic-nanoclusters

Research

JoVE Journal

Chemistry

15.2K 조회수.  University of Texas at Austin.  여기에, 우리는 강한 자기 모멘트 강한 근적외선 (NIR) 흡수와 자기 플라즈몬 나노 입자의 합성 프로토콜을 설명합니다. 프로토콜은 특정 분자 표적을 필요로 다양한 생물 의학 응용 프로그램의 Fc 부분을 통해 나노 입자에 항체 접합을 포함한다. 

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Synthesis of Indoxyl-glycosides for Detection of Glycosidase Activities

Indoxyl glycosides proved to be valuable and versatile tools for monitoring glycosidase activities. Indoxyls are released by enzymatic hydrolysis and are rapidly oxidized, for example by atmospheric oxygen, to indigo type dyes. This reaction enables fast and easy screening in vivo without isolation or purification of enzymes, as well as rapid tests on agar plates or in solution (e.g., blue-white screening, micro-wells) and is used in biochemistry, histochemistry, bacteriology and molecular biology. Unfortunately the synthesis of such substrates proved to be difficult, due to various side reactions and the low reactivity of the indoxyl hydroxyl function. Especially for glucose type structures low yields were observed. Our novel approach employs indoxylic acid ester as key intermediates. Indoxylic acid esters with varied substitution patterns were prepared on scalable pathways. Phase transfer glycosylations with those acceptors and peracetylated glycosyl halides can be performed under common conditions in high yields. Ester cleavage and subsequent mild silver mediated glycosylation yields the peracetylated indoxyl glycosides in high yields. Finally deprotection is performed according to Zempl&#233;n.

Indoxyl glycosides are well-established and widely used tools for enzyme screening and enzyme activity monitoring. Especially for glucose type structures previous syntheses proved to be challenging and low yielding. Our novel approach employs indoxylic acid esters as precious intermediates to yield a considerable number of indoxyl glycosides in good yields.

Indoxyl glycosides proved to be valuable and versatile tools for monitoring glycosidase activities. Indoxyls are released by enzymatic hydrolysis and are ...

연구

화학

Synthesis and Characterization of Supramolecular Colloids

Control over colloidal assembly is of utmost importance for the development of functional colloidal materials with tailored structural and mechanical properties for applications in photonics, drug delivery and coating technology. Here we present a new family of colloidal building blocks, coined supramolecular colloids, whose self-assembly is controlled through surface-functionalization with a benzene-1,3,5-tricarboxamide (BTA) derived supramolecular moiety. Such BTAs interact via directional, strong, yet reversible hydrogen-bonds with other identical BTAs. Herein, a protocol is presented that describes how to couple these BTAs to colloids and how to quantify the number of coupling sites, which determines the multivalency of the supramolecular colloids. Light scattering measurements show that the refractive index of the colloids is almost matched with that of the solvent, which strongly reduces the van der Waals forces between the colloids. Before photo-activation, the colloids remain well dispersed, as the BTAs are equipped with a photo-labile group that blocks the formation of hydrogen-bonds. Controlled deprotection with UV-light activates the short-range hydrogen-bonds between the BTAs, which triggers the colloidal self-assembly. The evolution from the dispersed state to the clustered state is monitored by confocal microscopy. These results are further quantified by image analysis with simple routines using ImageJ and Matlab. This merger of supramolecular chemistry and colloidal science offers a direct route towards light- and thermo-responsive colloidal assembly encoded in the surface-grafted monolayer.

A protocol for the synthesis and characterization of colloids coated with supramolecular moieties is described. These supramolecular colloids undergo self-assembly upon the activation of the hydrogen-bonds between the surface-anchored molecules by UV-light.

Control over colloidal assembly is of utmost importance for the development of functional colloidal materials with tailored structural and mechanical ...

Hydroquinone Based Synthesis of Gold Nanorods

Gold nanorods are an important kind of nanoparticles characterized by peculiar plasmonic properties. Despite their widespread use in nanotechnology, the synthetic methods for the preparation of gold nanorods are still not fully optimized. In this paper we describe a new, highly efficient, two-step protocol based on the use of hydroquinone as a mild reducing agent. Our approach allows the preparation of nanorods with a good control of size and aspect ratio (AR) simply by varying the amount of hexadecyl trimethylammonium bromide (CTAB) and silver ions (Ag+) present in the "growth solution". By using this method, it is possible to markedly reduce the amount of CTAB, an expensive and cytotoxic reagent, necessary to obtain the elongated shape. Gold nanorods with an aspect ratio of about 3 can be obtained in the presence of just 50 mM of CTAB (versus 100 mM used in the standard protocol based on the use of ascorbic acid), while shorter gold nanorods are obtained using a concentration as low as 10 mM.

This paper describes a protocol for the synthesis of gold nanorods, based on the use of hydroquinone as reducing agent, plus the different mechanisms for controlling their size and aspect ratio.

금 나노 막대의 하이드로 퀴논 기반 합성

Gold nanorods are an important kind of nanoparticles characterized by peculiar plasmonic properties. Despite their widespread use in nanotechnology, the ...

Synthesis of Hierarchical ZnO/CdSSe Heterostructure Nanotrees

A two-step chemical vapor deposition procedure is here employed to prepare tree-like hierarchical ZnO/CdSSe hetero-nanostructures. The structures are composed of CdSSe branches grown on ZnO nanowires that are vertically aligned on a transparent sapphire substrate. The morphology was measured via scanning electron microscopy. The crystal structure was determined by X-ray powder diffraction analysis. Both the ZnO stem and CdSSe branches have a predominantly wurtzite crystal structure. The mole ratio of S and Se in the CdSSe branches was measured by energy dispersive X-ray spectroscopy. The CdSSe branches result in strong visible light absorption. Photoluminescence (PL) spectroscopy showed that the stem and branches form a type-II heterojunction. PL lifetime measurements showed a decrease in the lifetime of emission from the trees when compared to emission from individual ZnO stems or CdSSe branches and indicate fast charge transfer between CdSSe and ZnO. The vertically aligned ZnO stems provide a direct electron transport pathway to the substrate and allow for efficient charge separation after photoexcitation by visible light. The combination of the abovementioned properties makes ZnO/CdSSe nanotrees promising candidates for applications in solar cells, photocatalysis, and opto-electronic devices.

Here, we prepare and characterize novel tree-like hierarchical ZnO/CdSSe nanostructures, where CdSSe branches are grown on vertically aligned ZnO nanowires. The resulting nanotrees are a potential material for solar energy conversion and other opto-electronic devices.

계층의 ZnO / CdSSe 헤테로 Nanotrees의 합성

A two-step chemical vapor deposition procedure is here employed to prepare tree-like hierarchical ZnO/CdSSe hetero-nanostructures. The structures are ...

Synthesis and Mass Spectrometry Analysis of Oligo-peptoids

Peptoids are sequence-controlled peptide-mimicking oligomers consisting of N-alkylated glycine units. Among many potential applications, peptoids have been thought of as a type of molecular information storage. Mass spectrometry analysis has been considered the method of choice for sequencing peptoids. Peptoids can be synthesized via solid phase chemistry using a repeating two-step reaction cycle. Here we present a method to manually synthesize oligo-peptoids and to analyze the sequence of the peptoids using tandem mass spectrometry (MS/MS) techniques. The sample peptoid is a nonamer consisting of alternating N-(2-methyloxyethyl)glycine (Nme) and N-(2-phenylethyl)glycine (Npe), as well as an N-(2-aminoethyl)glycine (Nae) at the N-terminus. The sequence formula of the peptoid is Ac-Nae-(Npe-Nme)4-NH2, where Ac is the acetyl group. The synthesis takes place in a commercially available solid-phase reaction vessel. The rink amide resin is used as the solid support to yield the peptoid with an amide group at the C-terminus. The resulting peptoid product is subjected to sequence analysis using a triple-quadrupole mass spectrometer coupled to an electrospray ionization source. The MS/MS measurement produces a spectrum of fragment ions resulting from the dissociation of charged peptoid. The fragment ions are sorted out based on the values of their mass-to-charge ratio (m/z). The m/z values of the fragment ions are compared against the nominal masses of theoretically predicted fragment ions, according to the scheme of peptoid fragmentation. The analysis generates a fragmentation pattern of the charged peptoid. The fragmentation pattern is correlated to the monomer sequence of the neutral peptoid. In this regard, MS analysis reads out the sequence information of the peptoids.

A protocol is described for the manual synthesis of oligo-peptoids followed by sequence analysis by mass spectrometry.

합성 및 올리고 peptoids의 질량 분석 분석

Peptoids are sequence-controlled peptide-mimicking oligomers consisting of N-alkylated glycine units. Among many potential applications, peptoids have ...

Synthesis of Substrate-Bound Au Nanowires Via an Active Surface Growth Mechanism

Advancing synthetic capabilities is important for the development of nanoscience and nanotechnology. The synthesis of nanowires has always been a challenge, as it requires asymmetric growth of symmetric crystals. Here, we report a distinctive synthesis of substrate-bound Au nanowires. This template-free synthesis employs thiolated ligands and substrate adsorption to achieve the continuous asymmetric deposition of Au in solution at ambient conditions. The thiolated ligand prevented the Au deposition on the exposed surface of the seeds, so the Au deposition only occurs at the interface between the Au seeds and the substrate. The side of the newly deposited Au nanowires is immediately covered with the thiolated ligand, while the bottom facing the substrate remains ligand-free and active for the next round of Au deposition. We further demonstrate that this Au nanowire growth can be induced on various substrates, and different thiolated ligands can be used to regulate the surface chemistry of the nanowires. The diameter of the nanowires can also be controlled with mixed ligands, in which another &#34;bad&#34; ligand could turn on the lateral growth. With the understanding of the mechanism, Au nanowire-based nanostructures can be designed and synthesized.

We report a solution-based method to synthesize substrate-bound Au nanowires. By tuning the molecular ligands used during the synthesis, the Au nanowires can be grown from various substrates with different surface properties. Au nanowire-based nanostructures can also be synthesized by adjusting the reaction parameters.

활성 표면 성장 메커니즘을 통해 기판 바인딩된 Au 나노 와이어의 합성

Advancing synthetic capabilities is important for the development of nanoscience and nanotechnology. The synthesis of nanowires has always been a ...

Synthesis and Characterization of Amphiphilic Gold Nanoparticles

Gold nanoparticles covered with a mixture of 1-octanethiol (OT) and 11-mercapto-1-undecane sulfonic acid (MUS) have been extensively studied because of their interactions with cell membranes, lipid bilayers, and viruses. The hydrophilic ligands make these particles colloidally stable in aqueous solutions and the combination with hydrophobic ligands creates an amphiphilic particle that can be loaded with hydrophobic drugs, fuse with the lipid membranes, and resist nonspecific protein adsorption. Many of these properties depend on nanoparticle size and the composition of the ligand shell. It is, therefore, crucial to have a reproducible synthetic method and reliable characterization techniques that allow the determination of nanoparticle properties and the ligand shell composition. Here, a one-phase chemical reduction, followed by a thorough purification to synthesize these nanoparticles with diameters below 5 nm, is presented. The ratio between the two ligands on the surface of the nanoparticle can be tuned through their stoichiometric ratio used during synthesis. We demonstrate how various routine techniques, such as transmission electron microscopy (TEM), nuclear magnetic resonance (NMR), thermogravimetric analysis (TGA), and ultraviolet-visible (UV-Vis) spectrometry, are combined to comprehensively characterize the physicochemical parameters of the nanoparticles.

Amphiphilic gold nanoparticles can be used in many biological applications. A protocol to synthesize gold nanoparticles coated by a binary mixture of ligands and a detailed characterization of these particles is presented.

합성 및 암화 금 나노 입자의 특성화

Gold nanoparticles covered with a mixture of 1-octanethiol (OT) and 11-mercapto-1-undecane sulfonic acid (MUS) have been extensively studied because of ...

Gold Nanoparticle Synthesis

Gold nanoparticles (Au nanoparticles) that are ~12 nm in diameter were synthesized by rapidly injecting a solution of 150 mg (0.15 mmol) of tetrachloroauric acid in 3.0 g (3.7 mmol, 3.6 mL) of oleylamine (technical grade) and 3.0 mL of toluene into a boiling solution of 5.1 g (6.4 mmol, 8.7 mL) of oleylamine in 147 mL of toluene. While boiling and mixing the reaction solution for 2 hours, the color of the reaction mixture changed from clear, to light yellow, to light pink, and then slowly to dark red. The heat was then turned off, and the solution was allowed to gradually cool down to room temperature for 1 hour. The gold nanoparticles were then collected and separated from the solution using a centrifuge and washed three times; by vortexing and dispersing the gold nanoparticles in 10 mL portions of toluene, and then precipitating the gold nanoparticles by adding 40 mL portions of methanol and spinning them in a centrifuge. The solution was then decanted to remove any remaining byproducts and unreacted starting materials. Drying the gold nanoparticles in a vacuum environment produced a solid black pellet; which could be stored for long periods of time (up to one year) for later use, and then redissolved in organic solvents such as toluene.

A protocol for synthesizing ~12 nm diameter gold nanoparticles (Au nanoparticles) in an organic solvent is presented. The gold nanoparticles are capped with oleylamine ligands to prevent agglomeration. The gold nanoparticles are soluble in organic solvents such as toluene.

금 나노 입자 합성

Gold nanoparticles (Au nanoparticles) that are ~12 nm in diameter were synthesized by rapidly injecting a solution of 150 mg (0.15 mmol) of ...

Construction of Cyclic Cell-Penetrating Peptides for Enhanced Penetration of Biological Barriers

Cancer has been a grand challenge in global health. However, the complex tumor microenvironment generally limits the access of therapeutics to deeper tumor cells, leading to tumor recurrence. To conquer the limited penetration of biological barriers, cell-penetrating peptides (CPPs) have been discovered with excellent membrane translocation ability and have emerged as useful molecular transporters for delivering various cargoes into cells. However, conventional linear CPPs generally show compromised proteolytic stability, which limits their permeability across biological barriers. Thus, the development of novel molecular transporters that can penetrate biological barriers and exhibit enhanced proteolytic stability is highly desired to promote drug delivery efficiency in biomedical applications. We have previously synthesized a panel of short cyclic CPPs with aromatic crosslinks, which exhibited superior permeability in cancer cells and tissues compared to their linear counterparts. Here, a concise protocol is described for the synthesis of the fluorescently labeled cyclic polyarginine R8 peptide and its linear counterpart, as well as key steps for investigating their cell permeability.

This protocol describes the synthesis of cyclic cell-penetrating peptides with aromatic cross-links and the evaluation of their permeability across biological barriers.

생물학적 장벽의 침투 강화를 위한 순환 세포 침투 펩타이드의 구성

Cancer has been a grand challenge in global health. However, the complex tumor microenvironment generally limits the access of therapeutics to deeper ...

플라즈몬 금-주석 합금 나노 입자의 수성 합성

Aqueous Synthesis of Plasmonic Gold-Tin Alloy Nanoparticles

This protocol describes the synthesis of Au nanoparticle seeds and the subsequent formation of Au-Sn bimetallic nanoparticles. These nanoparticles have potential applications in catalysis, optoelectronics, imaging, and drug delivery. Previously, methods for producing alloy nanoparticles have been time-consuming, require complex reaction conditions, and can have inconsistent results. The outlined protocol first describes the synthesis of approximately 13 nm Au nanoparticle seeds using the Turkevich method. The protocol next describes the reduction of Sn and its incorporation into the Au seeds to generate Au-Sn alloy nanoparticles. The optical and structural characterization of these nanoparticles is described. Optically, prominent localized surface plasmon resonances (LSPRs) are apparent using UV-visible spectroscopy. Structurally, powder X-ray diffraction (XRD) reflects all particles to be less than 20 nm and shows patterns for Au, Sn, and multiple Au-Sn intermetallic phases. Spherical morphology and size distribution are obtained from transmission electron microscopy (TEM) imaging. TEM reveals that after Sn incorporation, the nanoparticles grow to approximately 15 nm in diameter.

저자 스포트라이트: 합성 및 원소 혼합 발전을 위한 지속 가능한 나노 물질 설계

Here, the synthesis of gold (Au) seeds is described using the Turkevich method. These seeds are then used to synthesize gold-tin alloy (Au-Sn) nanoparticles with tunable plasmonic properties.

플라즈모닉 금-주석 합금 나노 입자의 수성 합성

This protocol describes the synthesis of Au nanoparticle seeds and the subsequent formation of Au-Sn bimetallic nanoparticles. These nanoparticles have ...

Methods Article

Immunotargeted의 합성 자기 - 플라즈 모닉 나노 클러스터