荧光/磁响应纳米金定制（多模态成像探针材料）

Sur-Release公司，以金纳米颗粒为基础，结合荧光染料与磁性组分构建复合纳米材料。可根据科研需求定制粒径、表面基团、荧光类型、磁性组分及PEG/靶向分子修饰，并提供TEM、DLS、Zeta、UV-Vis及荧光等表征，适用于多模态成像与纳米材料研究。

图1｜荧光/磁响应纳米金定制（多模态成像探针材料）

◆ 一、磁性组分选型与磁响应调控

磁性单元提供磁靶向、磁分离、磁共振成像（MRI）信号来源，按需选择：

四氧化三铁Fe₃O₄（超顺磁氧化铁）：较常用，超顺磁性，无剩磁，生物相容性好，可用于T2-weighted磁共振成像，适合细胞标记、活体MRI成像、磁分离；

γ-Fe₂O₃：化学稳定性更高，抗氧化，适合长期储存与体内实验；

可定制磁含量：调节磁性组分占比，控制饱和磁化强度，满足快速磁分离或者MRI成像不同灵敏度要求。

注意：优化磁性组分排布，避免磁性颗粒直接接触荧光基团造成荧光淬灭，通过间隔层隔离磁核与荧光分子。

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◆ 二、纳米金内核与颗粒结构设计

基于实验需求定制纳米金核心基底，可调控金核粒径（5-200nm），匹配SPR表面等离子体共振吸收特性。

核-壳结构：金核包覆磁性壳层、或磁性内核外包金壳，兼顾磁响应与金纳米颗粒生物相容性；

复合杂化结构：金纳米颗粒与磁性纳米颗粒共组装，构建异质复合纳米体系；

可调控颗粒形貌：球形金纳米颗粒、金纳米棒等，适配不同光学吸收与光热拓展需求；

严格控制颗粒均一性，减少粒径分布宽化带来的信号不均，降低非特异性吸附。

设计原则：兼顾磁响应强度、荧光亮度、胶体稳定性，避免磁性组分淬灭荧光信号，同时保留金纳米颗粒本身的等离子体信号。

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◆ 三、合成制备与表面功能化改性

合成路线：可采用种子生长法、共沉淀-包覆法、逐层组装、微乳液法制备磁-金复合纳米颗粒；严格控制反应温度、pH、物料配比，保证颗粒单分散。

壳层保护：可选SiO₂二氧化硅壳、PEG高分子壳、葡聚糖等，提升胶体稳定性、降低蛋白吸附、改善生物相容性。

表面功能基团定制：

✦ 氨基、羧基、巯基、NHS活性酯，用于后续偶联多肽、抗体、小分子配体；

✦ 可接枝靶向多肽、抗体、Biotin生物素，实现靶向识别；

✦ PEG修饰降低体内网状内皮系统吞噬，延长循环时间。

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◆ 四、荧光修饰方案（双信号协同）

实现荧光信号与磁信号共存，提供两类修饰策略，规避荧光淬灭问题：

表面共价偶联荧光染料在纳米金-磁复合颗粒表面活性位点共价接枝荧光染料：

✦ FITC、Cy3、Cy5、Cy5.5、Cy7、AlexaFluor系列；染料通过连接臂间隔，远离金表面，减少金颗粒荧光淬灭。可单荧光标记，也支持双荧光标记用于FRET实验。

✦ 内嵌荧光（壳层包埋）将荧光分子包埋在二氧化硅/聚合物壳层内部，隔绝金核与磁性材料，荧光稳定性更高，抗光漂白，适合长时间成像。

✦ 量子点复合荧光量子点与磁-金纳米颗粒复合，窄发射光谱、高亮度，适合多通道多色成像。

关键控制点：控制荧光分子接枝量，避免自淬灭；保证荧光信号与磁信号同步，实现“磁可操控，荧光可可视化”。

图5｜荧光修饰方案（双信号协同）

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◆ 五、多维度质控表征

每批次提供完整检测报告，同时验证磁性、荧光、纳米颗粒三大维度指标：

颗粒形貌粒径：TEM透射电镜、DLS动态光散射，确认粒径、分散性、无明显团聚；

磁学性能：振动样品磁强计VSM，测定饱和磁化强度，验证超顺磁特性；

荧光性能：荧光分光光度计，测定激发/发射光谱、荧光强度，确认无明显淬灭；

光学吸收：UV-Vis-NIR紫外-可见-近红外光谱，验证金纳米颗粒SPR特征吸收峰；

Zeta电位：表征颗粒表面电荷，评估胶体稳定性；

可选：ICP金属元素定量，确认金、铁元素实际含量。

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◆ 六、纯化工艺流程

梯度离心：去除大颗粒团聚体；

磁分离纯化：利用外加磁场快速分离目标纳米颗粒，去除游离染料、未结合小分子、游离磁性颗粒；

透析/超滤：去除小分子杂质、盐离子、未反应染料，提升胶体纯度，防止游离荧光造成背景干扰。

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◆ 七、规格与交付

规模：实验室小试mg级，可放大至g级批量定制；

形态：标准为无菌胶体分散液（水溶液/PBS缓冲体系）；也可提供冻干粉末；

储存条件：2-8℃避光保存；

适用场景：细胞多模态荧光-MRI成像、磁靶向富集分离、活体小动物多模态成像、生物传感检测、成像引导光热研究。

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◆ 八、可拓展功能

叠加光热性能：金纳米颗粒本身具备光热效应，实现荧光+MRI磁成像+光热治疗一体化诊疗探针；

载药改性：表面/壳层负载小分子药物，构建成像引导治疗纳米制剂；

双模态升级为三模态：荧光+MRI+CT（金本身可做CT造影）；

生物偶联：接枝多肽、抗体、适配体，实现靶向识别。

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◆ 九、产品推荐

✦ 1.基础科研款：Fe₃O₄@Au-FITC/Cy3荧光磁双功能纳米金

适合体外细胞实验、磁分离富集、常规荧光观测；性价比高；球形颗粒，可偶联生物分子；满足预实验、体外机制研究。

✦ 2.活体成像款：Fe₃O₄@Au-Cy5/Cy5.5/Cy7近红外荧光磁纳米金

近红外荧光，组织穿透深，背景低；兼具T2-MRI造影能力；PEG修饰，生物相容性好；用于小动物活体荧光-MRI多模态成像。

✦ 3.高精度成像款：Fe₃O₄@Au-AlexaFluor系列荧光磁纳米金

AF488/AF594/AF647可选，荧光量子产率高、抗光漂白；壳层隔离最大程度避免淬灭；适配共聚焦、高分辨成像，适合对荧光信号稳定性要求高的实验。

✦ 4.多功能复合定制款：荧光-磁-靶向/光热一体化纳米金

可叠加多肽、Biotin靶向修饰；利用金壳实现光热效应；实现成像引导靶向光热研究；支持三模态（荧光+MRI+CT）探针定制。

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◆ 十、定制案例

案例1：金磁复合纳米颗粒-AlexaFluor488，用于生物样本磁分离+荧光检测

客户需求：对靶标蛋白进行磁捕获富集，同时直接荧光读数检测，省去后续染色步骤。

定制方案：金-磁杂化颗粒，表面共价偶联AF488，表面修饰NHS活性基团用于偶联捕获抗体；梯度离心+多次磁洗去除游离染料。

图10｜案例1：金磁复合纳米颗粒-AlexaFluor488，用于生物样本磁分离+荧光检测

案例2：PEG化荧光磁金纳米探针，活体多模态成像

客户需求：小动物体内成像，兼顾荧光活体成像、MRI造影，要求体内稳定性好，降低非特异性富集。

定制方案：Fe₃O₄@Au结构，二氧化硅间隔层包埋Cy7荧光分子，表面长链PEG修饰。

图11｜案例2：PEG化荧光磁金纳米探针，活体多模态成像