2015 Fiscal Year Annual Research Report
近赤外領域発光性希土類金属錯体内包シリカナノ粒子を用いる蛍光細胞イメージング
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25810086
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| Research Institution | Wakayama University |
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Principal Investigator |
中原 佳夫 和歌山大学, システム工学部, 准教授 (10432600)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 近赤外光 / ネオジム錯体 / シリカナノ粒子 / 蛍光スペクトル / ホルミル基 / 細胞イメージング剤 / 金ナノロッド / 表面プラズモン共鳴 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
実用性の高い蛍光細胞イメージング剤の開発を目指して、生体透過性に優れる近赤外領域で発光するネオジム錯体内包シリカナノ粒子の開発を行った。本申請１年目に、ホルミル基を有するテルビウム錯体を用いて水溶液中で優れた蛍光特性を示すテルビウム錯体内包シリカナノ粒子を合成できたことから、本年では、酢酸ネオジム一水和物（希土類金属）、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム塩二水和物（錯形成部位）および5-ホルミルサリチル酸（希土類金属のアンテナ部位およびシリカナノ粒子への結合部位）から、ホルミル基を有するネオジム錯体を合成した。重メタノール溶液中において蛍光スペクトルを測定したところ、励起波長を 585 nm（4I9/2→2G7/2）としてネオジムイオンを直接励起したときでは、わずかであるがネオジムイオンに由来する蛍光ピークが観測できたが、一方でホルミル基の吸収ピークで励起した場合では、ネオジムイオンに由来する蛍光ピークを全く確認できなかった。つまりこの場合では、ホルミル基がネオジムイオンのアンテナ部位として有効に機能していないことがわかった。そこで本申請２年目で得られた結果を基に、ホルミル基を有するネオジム錯体を金ナノロッド近傍のシリカ層に固定し、金ナノロッドの表面プラズモン共鳴に由来する増強電場によってネオジムイオンに由来する蛍光（ネオジムイオンの直接励起）を増強することについて検討したが、現在のところ十分な結果は得られていない。今後の目標としては、金ナノロッドのサイズや形状を制御することで蛍光増強効果を最大限高めて、水溶液中においても十分に検出可能な発光を示すネオジム錯体内包シリカナノ粒子を合成し、蛍光細胞イメージング剤として応用することである。
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