ライブ細胞イメージングのための多色窒素ドープ炭素ドット

窒素原子でドープされた炭素ドットは、蛍光特性を大幅に向上させます。しかし、炭素ドットがどのようにドープされるのか、そのメカニズムは完全には理解されていません。私たちは、光ルミネセンス窒素ドープ炭素ドットの合成にグルコースとグリシンを前駆体として使用する、簡便なボトムアップ水熱炭化（HTC）プロセスを開発しました。調製された窒素ドープ炭素ドットは、直径約2.8 nmのモノ分散球状粒子でした。ドープされた窒素原子は、ピリジン型およびピロール型の構成を持ち、炭素ドットのナノクリスタル構造に参加しました。窒素ドーピングが新しい内部構造を導入するようです。窒素ドープ炭素ドットの水溶液は、励起波長依存の多色フォトルミネッセンスを示しました。さらに、これらの窒素ドープ炭素ドットは、A549癌細胞の細胞質に容易に入り込み、重要な細胞毒性を示しませんでした。内部化された窒素ドープ炭素ドットは、細胞膜と細胞質、特に核の周りに局在しました。さらに、調製された生体適合性のある窒素ドープ炭素ドットは、多色ライブセルラベリング、追跡、およびイメージングのための蛍光プローブとして使用される可能性を示しました。