Time-gated luminescence bioimaging with new luminescent nanocolloids based on [Mo6I8(C2F5COO)(6)](2-) metal atom clusters

Autor: Benjamin Dierre, Yann Molard, Kohsei Takahashi, Michel Mortier, Maria Amela-Cortes, Séverine Lechevallier, Stéphane Cordier, Toshiaki Takei, Chrystelle Neaime, Fabien Grasset, Marc Verelst, Hajime Haneda
Přispěvatelé: Institut des Sciences Chimiques de Rennes (ISCR), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Laboratory for Innovative Key Materials and Structures (LINK), SAINT-GOBAIN-National Institute of Materials Science-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), National Institute for Materials Science (NIMS), Institut de Recherche de Chimie Paris (IRCP), Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ministère de la Culture (MC), International Center for Materials Nanoarchitectonics (MANA), ChromaLys S.A.S., Matériaux Multi-fonctionnels et Multi-échelles (CEMES-M3), Centre d'élaboration de matériaux et d'études structurales (CEMES), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), University of Rennes 1, CNRS, NIMS-MANA, ANR [CLUSTOP-11-BS08-013-01], ANR-11-BS08-0013,CLUSTOP,Nanoparticules de silice multifonctionnelles à architectures complexes à base de clusters de métaux de transitions pour des applications en biotechnologies(2011), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Saint-Gobain-National Institute of Materials Science-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2016
Předmět:
Photoluminescence
Materials science
General Physics and Astronomy
Nanoparticle
Phosphor
Nanotechnology
quantum dots
[SDV.CAN]Life Sciences [q-bio]/Cancer
02 engineering and technology
[CHIM.THER]Chemical Sciences/Medicinal Chemistry
[CHIM.INOR]Chemical Sciences/Inorganic chemistry
010402 general chemistry
molybdenum octahedral clusters
01 natural sciences
iodide cluster
Microscopy
nanocomposites
emission
[CHIM.CRIS]Chemical Sciences/Cristallography
[CHIM.COOR]Chemical Sciences/Coordination chemistry
Physical and Theoretical Chemistry
toxicity
[CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry
021001 nanoscience & nanotechnology
0104 chemical sciences
Quantum dot
microscopy
Surface modification
flow-cytometry
0210 nano-technology
Luminescence
Phosphorescence
fluorescent silica nanoparticles
living cells
Zdroj: Physical Chemistry Chemical Physics
Physical Chemistry Chemical Physics, Royal Society of Chemistry, 2016, 18 (43), pp.30166--30173. ⟨10.1039/c6cp05290h⟩
Physical Chemistry Chemical Physics, 2016, 18 (43), pp.30166--30173. ⟨10.1039/c6cp05290h⟩
ISSN: 1463-9076
1463-9084
DOI: 10.1039/c6cp05290h⟩
Popis: International audience; Bioimaging and cell labeling using red or near infrared phosphors emitting in the ''therapeutic window'' of biological tissues have recently become some of the most active research fields in modern medical diagnostics. However, because organic and inorganic autofluorophores are omnipresent in nature, very often the background signal from fluorochromes other than targeted probes has to be eliminated. This discrimination could be available using a time-gated luminescence microscopy (TGLM) technique associated with long lifetime phosphorescent nanocomposites. Here, we report new SiO2 nanostructured particle (50 nm in diameter) embedded luminescent nanosized [Mo6I8(C2F5COO)(6)](2-) metal atom clusters (1 nm in diameter), successfully prepared by the microemulsion technique. This combination provides new physical insight and displays red emission in biological based solution under UV-Vis excitation with long lifetimes of around 17 and 84 mu s. Moreover, the nanoparticles can be internalized by cancer cells after surface functionalization by transferrin protein and clearly imaged by TGLM under excitation at 365 nm. The nanocomposites have been mainly characterized by scanning and transmission electron microscopies (SEM and HAADF-STEM), UV-Vis and photoluminescence (PL) spectroscopies.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: