Biofunkcionalizace luminiscenční nanokompozitu

Abstract

Hlavními cíli práce byl návrh struktury, syntéza a stanovení vlastností multimodálních luminiscenčních nanokompozitních materiálů. Luminiscenční nanokompozitní materiály obsahují scintilující jádro, které bylo připravené buď fotoindukovanou metodou nebo technikou sol-gel. Jádro je obaleno amorfní vrstvou oxidu křemičitého pro zvýšení reaktivity povrchu nanočástic a následně konjugované s biomolekulou v závislosti na modalitě nanokompozitu. Protoporfyrin IX byl navázán pro aplikace v rentgenem buzené fotodynamické terapii (PDTX), protilátka anti-FasL byla zvolena pro použití nanokompozitního materiálu pro katodoluminiscenční biozobrazování. Byl testován koncept zajištění biokompatibility připravených materiálů pomocí konjugace molekul polyethylenglykolu (PEG) na povrch nanokompozitu.

The main aims of this work were the design of the structure, synthesis, and evaluation of properties of multimodal luminescent nanocomposite materials. Luminescent nanocomposite materials consist of a scintillating core, which was prepared either by photo-induced method or by sol-gel technique. The core is coated with an amorphous silica layer and subsequently conjugated with a biomolecule, which was chosen depending on the modality of the nanocomposite. Protoporphyrin IX was bound for application in X-ray induced photodynamic therapy (PDTX), and anti-FasL antibody was chosen for application of the nanocomposite material in cathodoluminescence bioimaging. The concept of biocompatibilization of the prepared materials by conjugation with polyethylene glycol (PEG) molecules was also tested.