Biosensorische Nanopartikel und Oberflächen

Nanomedizin bietet eine Vielzahl an neuen Anwendungsmöglichkeiten in der medizinischen Behandlung und Diagnostik. So werden Nanopartikel schon heute in medizinischen Schnelltests, Assays eingesetzt und sind vielversprechende Medikament-Bestandteile für die Tumor-Therapie. Hierbei ist besonders die Oberfläche der Nanopartikel von elementarer Bedeutung für die spätere Anwendung. So werden die Bio-Kompatibilität, die Toxikokinetik und die generelle Suspendierbarkeit der Partikel von der Oberflächenfunktionalität bestimmt. Die gezielt Oberflächenfunktionalisierung und das Einstellen von sensorischen Eigenschaften der Nanopartikel ist das zentrale Thema des Themenschwerpunktes „Biosensorische Nanopartikel und Oberflächen“. Unsere Expertise besteht in der Synthese von lumineszierenden nano- und makromolekularen Systemen mittels Elektronen- und Photonen-basierten Synthesestrategien. Diese sollen zur Herstellung von selektiven, optischen Sensorgeräten für medizinische Anwendungen dienen. Solche maßgeschneiderten Nanopartikel finden Anwendung in den Bereichen der Tumortherapie, Tumordiagnostik und Gewebediagnostik.

Expertise

  • Synthese und Modifikation optisch aktiver Nanopartikel
  • Analyse und Anpassung optischer Eigenschaften von Nanopartikeln
  • Nanopartikel-Polymer-Grenzflächen
  • Entwurf selektiver optischer Sensorvorrichtungen

Highlights

  • Defined functionality and increased luminescence of nanodiamonds for sensing and diagnostic applications by targeted high temperature reactions and electron beam irradiation

    Laube, C.; Riyad, Y. M.; Lotnyk, A.; Lohmann, F. P.; Kranert, C.; Hermann, R.; Knolle, W.; Oeckinghaus, T.; Reuter, R.; Denisenko, A.; Kahnt, A.; Abel, B.
    Materials Chemistry Frontiers 2017, 1 (12), 2527–2540
    DOI: https://doi.org/10.1039/C7QM00241F

  • Controlling the fluorescence properties of nitrogen vacancy centers in nanodiamonds

    Laube, C.; Oeckinghaus, T.; Lehnert, J.; Griebel, J.; Knolle, W.; Denisenko, A.; Kahnt, A.; Meijer, J.; Wrachtrup, J.; Abel, B.
    Nanoscale. 2019, 11 (4), 1770–1783
    DOI: https://doi.org/10.1039/C8NR07828A

  • Isotropic Scalar Quantum Sensing of Magnetic Fields for Industrial Application

    Staacke, R.; John, R.; Wunderlich, R.; Horsthemke, L.; Knolle, W.; Laube, C.; Glösekötter, P.; Burchard, B.; Abel, B.; Meijer, J.
    Adv. Quantum Technol. 2020, 3 (8), 2000037
    DOI: https://doi.org/10.1002/qute.202000037

  • Elucidating the Role of Halides and Iron during Radiolysis-Driven Oxidative Etching of Gold Nanocrystals Using Liquid Cell Transmission Electron Microscopy and Pulse Radiolysis

    Crook, M. F.; Laube, C.; Moreno-Hernandez, I. A.; Kahnt, A.; Zahn, S.; Ondry, J. C.; Liu, A.; Alivisatos, A. P.
    Journal of the American Chemical Society 2021, 143, 11703-11713
    DOI: 10.1021/jacs.1c05099

  • Facet-selective etching trajectories of individual semiconductor nanocrystals

    C. Yan, D. Byrne, J. C. Ondry, A. Kahnt, I. A. Moreno-Hernandez, G. A. Kamat, Z.-J. Liu, C. Laube, M. F. Crook, Y. Zhang, P. Ercius, A. P. Alivisatos
    Science Advances 2022, 8, eabq1700
    DOI: 10.1126/sciadv.abq1700