Up-conversion luminescent and porous NaYF 4:Yb 3+, Er 3+@SiO 2 nanocomposite fibers for anti-cancer drug delivery and cell imaging

Advanced Functional Materials

Volumn 22, Issue 13, 2012, Pages 2713-2722

  Hou, Zhiyao ^a,b   Li, Chunxia ^a   Ma, Ping'An ^a   Cheng, Ziyong ^a   Li, Xuejiao ^a   Zhang, Xiao ^a   Dai, Yunlu ^a   Yang, Dongmei ^a   Lian, Hongzhou ^a   Lin, Jun ^a  

^a CHANGCHUN INSTITUTE OF APPLIED CHEMISTRY   (China)

^b HARBIN ENGINEERING UNIVERSITY   (China)

Author keywords

cell imaging; drug delivery; electrospinning; porous SiO 2 fibers; up conversion

Indexed keywords

ANTI-CANCER DRUG DELIVERY; ANTICANCER DRUG; BIO-IMAGING; CELL IMAGING; CELL UPTAKE; DOXORUBICIN HYDROCHLORIDE; DRUG CARRIER; DRUG CARRIER SYSTEMS; DRUG STORAGE; ELECTROSPINNING PROCESS; HELA CELL; IN-VITRO; MULTI-FUNCTIONAL; NANOCOMPOSITE FIBERS; NEAR INFRARED; PH SENSITIVE; POROUS SIO; RELEASE PATTERN; RELEASE PROPERTY; UP-CONVERSION;

BIOCOMPATIBILITY; CONFOCAL MICROSCOPY; CYTOTOXICITY; DERIVATIVES; DRUG DELIVERY; ERBIUM; FIBERS; LUMINESCENCE; NANOCOMPOSITES; YTTERBIUM;

ELECTROSPINNING;

EID: 84863649060     PISSN: 1616301X     EISSN: 16163028     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adfm.201200082     Document Type: Article

References (102)

1. I. I. Slowing, B. G. Trewyn, S. Giri, V. S. Y. Lin, Adv. Funct. Mater. 2007, 17, 1225-1236.
2. J. H. Shin, S. K. Metzger, M. H. Schoenfisch, J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 4612-4619.
3. E. M. Hetrick, J. H. Shin, N. A. Stasko, C. B. Johnson, D. A. Wespe, E. Holmuhamedov, M. H. Schoenfisch, ACS Nano 2008, 2, 235-246.
4. T. Q. Nguyen, J. Wu, V. Doan, B. J. Schwartz, S. H. Tolbert, Science 2000, 288, 652-656.
5. P. Kortesuo, M. Ahola, S. Karlsson, I. Kangasniemi, A. Yli-Urpo, J. Kiesvaara, Biomaterials 2000, 21, 193-198.
6. W. Zhou, J. M. Thomas, D. S. Shephard, B. F. G. Johnson, D. Ozkaya, T. Maschmeyer, R. G. Bell, Q. F. Ge, Science 1998, 280, 705-708.
7. C. Y. Lai, B. G. Trewyn, D. M. Jeftinija, K. Jeftinija, S. Xu, S. Jeftinija, J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 4451-4459.
8. J. F. Chen, H. M. Ding, J. X. Wang, L. Shao, Biomaterials 2004, 25, 723-727.
9. C. Barbé, J. Bartlett, L. Kong, K. Finnie, H. Q. Lin, M. Larkin, Adv. Mater. 2004, 16, 1949-1953.
10. Y. F. Zhu, J. L. Shi, W. H. Shen, X. P. Dong, J. W. Feng, M. L. Ruan, Angew. Chem. Int. Ed. 2005, 44, 5083-5087.
11. J. Andersson, J. Rosenholm, S. Areva, M. Lindén, Chem. Mater. 2004, 16, 4160-4167.
12. Y. Chen, H. R. Chen, D. P. Zeng, Y. B. Tian, F. Chen, J. W. Feng, J. L. Shi, ACS Nano 2010, 6, 6001-6013.
13. X. L. Huang, X. Teng, D. Chen, F. Q. Tang, J. Q. He, Biomaterials 2010, 31, 438-448.
14. Q. J. He, J. L. Shi, F. Chen, M. Zhu, L. X. Zhang, Biomaterials 2010, 31, 3335-3346.
15. R. Namgung, Y. Zhang, Q. L. Fang, K. Singha, H. J. Lee, I. K. Kwon, Y. Y. Jeong, I. K. Park, S. J. Son, W. J. Kim, Biomaterials 2011, 32, 3042-3052.
16. J. W. Liu, A. S. Naughton, X. M. Jiang, C. J. Brinker, J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 1354-1355.
17. S. L. Gai, P. P. Yang, C. X. Li, W. X. Wang, Y. L. Dai, N. Niu, J. Lin, Adv. Funct. Mater. 2010, 20, 1166-1172.
18. J. W. Zhao, X. M. Liu, D. Cui, Y. J. Sun, Y. Yu, Y. F. Yang, C. Du, Y. Wang, K. Song, K. Liu, S. Z. Lu, X. G. Kong, H. Zhang, Eur. J. Inorg. Chem. 2010, 12, 1813-1819.
19. L. N. Sun, H. J. Zhang, C. Y. Peng, J. B. Yu, Q. G. Meng, J. Phys. Chem. B 2006, 110, 7249-7258.
20. J. Sauer, F. Marlow, B. Spliethoff, F. Schüth, Chem. Mater. 2002, 14, 217-724.
21. L. M. Xiong, J. L. Shi, J. L. Gu, L. Li, W. M. Huang, J. H. Gao, M. L. Ruan, J. Phys. Chem. B 2005, 109, 731-735.
22. P. P. Yang, Z. W. Quan, C. X. Li, X. J. Kang, H. Z. Lian, J. Lin, Biomaterials 2008, 29, 4341-4347.
23. J. E. Lee, N. Lee, H. Kim, J. Kim, S. H. Choi, J. H. Kim, T. Kim, I. C. Song, S. P. Park, W. K. Moon, T. Hyeon, J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 552-557.
24. M. Liong, J. Lu, M. Kovochich, T. Xia, S. G. Ruehm, A. E. Nel, F. Tamanoi, J. I. Zink, ACS Nano 2008, 2, 889-896.
25. Y. Chen, H. R. Chen, S. J. Zhang, F. Chen, L. X. Zhang, J. M. Zhang, M. Zhu, H. X. Wu, L. M. Guo, J. W. Feng, J. L. Shi, Adv. Funct. Mater. 2011, 21, 270-278.
26. L. Gu, J. H. Park, K. H. Duong, E. Ruoslahti, M. J. Sailor, Small 2010, 6, 2546-2552.
27. P. Huang, Z. M. Li, J. Lin, D. P. Yang, G. Gao, C. Xu, L. Bao, C. L. Zhang, K. Wang, H. Song, H. Y. Hu, D. X. Cui, Biomaterials 2011, 32, 3447-3458.
28. C. C. Huang, W. Huang, C. S. Yeh, Biomaterials 2011, 32, 556-564.
29. a) M. Haase, H. Schäfer, Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 5808-5829
30. b) K. A. Abel, J. C. Boyer, F. C. J. M. van Veggel, J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 14644-14645
31. c) J. C. Boyer, L. A. Cuccia, J. A. Capobianco, Nano Lett. 2007, 7, 847-852
32. d) N. M. Sangeetha, F. C. J. M. van Veggel, J. Phys. Chem. C 2009, 113, 14702-14707
33. e) P. Ghosh, J. Oliva, E. De la Rose, K. K. Halder, D. Solis, A. Patra, J. Phys. Chem. C 2008, 112, 9650-9658
34. f) H. Q. Wang, T. Nann, ACS Nano 2009, 3, 3804-3808
35. g) F. Wang, R. R. Deng, J. Wang, Q. X. Wang, Y. Han, H. M. Zhu, X. Y. Chen, X. G. Liu, Nat. Mater. 2011, 10, 968-973.
36. a) L. Y. Wang, R. X. Yan, Z. Y. Hao, L. Wang, J. H. Zeng, J. Bao, X. Wang, Q. Peng, Y. D. Li, Angew. Chem. Int. Ed. 2005, 44, 6054-6057
37. b) F. Zhang, G. B. Braun, Y. F. Shi, Y. C. Zhang, X. H. Sun, N. O. Reich, D. Y. Zhao, G. Stucky, J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 2850-2851
38. c) B. M. van der Ende, L. Aarts, A. Meijerink, Phys. Chem. Chem. Phys. 2009, 11, 11081-11095
39. d) G. F. Wang, Q. Peng, Y. D. Li, Acc. Chem. Res. 2011, 44, 322-332
40. e) Z. H. Xu, P. A. Ma, C. X. Li, Z. Y. Hou, X. F. Zhai, S. S. Huang, J. Lin, Biomaterials 2011, 32, 4161-4173
41. f) F. Wang, X. G. Liu, Chem. Soc. Rev. 2009, 38, 976-989
42. g) J. Wang, F. Wang, C. Wang, Z. Liu, X. G. Liu, Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 10369-10372.
43. a) H. Hu, M. X. Yu, F. Y. Li, Z. G. Chen, X. Gao, L. Q. Xiong, C. H. Huang, Chem. Mater. 2008, 20, 7003-7009
44. b) F. Wang, D. Banerjee, Y. S. Liu, X. Y. Chen, X. G. Liu, Analyst 2010, 135, 1839-1854
45. c) T. Y. Cao, Y. Yang, Y. Gao, J. Zhou, Z. Q. Li, F. Y. Li, Biomaterials 2011, 32, 2959-2968
46. d) Z. G. Chen, H. L. Chen, H. Hu, M. X. Yu, F. Y. Li, Q. Zhang, Z. G. Zhou, T. Yi, C. H. Huang, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 3023-3029
47. e) J. Shen, L. D. Sun, C. H. Yan, Dalton Trans. 2008, 42, 5687-5697
48. f) M. Nyk, R. Kumar, T. Y. Ohulchanskyy, E. J. Bergey, P. N. Prasad, Nano Lett. 2008, 8, 3834-3838
49. g) D. T. Tu, L. Q. Liu, Q. Ju, Y. S. Liu, H. M. Zhu, R. F. Li, X. Y. Chen, Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 6306-6310
50. h) C. Wang, H. Q. Tao, L. Cheng, Z. Liu, Biomaterials 2011, 32, 6145-6154
51. i) Z. L. Wang, J. H. Hao, H. L. W,. Chan, G. L. Law, W. T. Wang, K. L. Wong, M. B. Murphy, T. Su, Z. H. Zhang, S. Q. Zeng, Nanoscale 2011, 3, 2175-2181
52. j) Q. Li, Y. Sun, C. G. Li, J. Zhou, C. Y. Li, T. S. Yang, X. Z. Zhang, T. Yi, D. M. Wu, F. Y. Li, ACS Nano 2011, 5, 3146-3157
53. k) R. R. Deng, X. J. Xie, M. Vendrell, Y. T. Chang, X. G. Liu, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 20168-20171.
54. Y. F. Yang, Y. Q. Qu, J. W. Zhao, Q. H. Zeng, Y. Y. Ran, Q. B. Zhang, X. G. Kong, H. Zhang, Eur. J. Inorg. Chem. 2010, 33, 5195-5199.
55. C. Wang, L. Cheng, Z. Liu, Biomaterials 2011, 32, 1110-1120.
56. R. A. Jalil, Y. Zhang, Biomaterials 2008, 29, 4122-4128.
57. N. M. Idris, Z. Q. Li, L. Ye, E. K. W. Sim, R. Mahendran, P. C. L. Ho, Y. Zhang, Biomaterials 2009, 31, 5104-5113.
58. J. Zhou, Z. Liu, F. Y. Li, Chem. Soc. Rev. 2012, 41, 1323-1349.
59. A. Formhals, US Patent 1934, 1 975 504.
60. S. Madhugiri, A. Dalton, J. Gutierrez, J. P. Ferraris, K. J. Balkus, J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 14531-14538.
61. L. Yao, T. W. Haas, A. Guiseppi-Elie, G. L. Bowlin, D. G. Simpson, G. E. Wnek, Chem. Mater. 2003, 15, 1860-1864.
62. G. Larsen, R. Velarde-Ortiz, K. Minchow, A. Barrero, I. G. Loscertales, J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 1154-1155.
63. H. Yoshimoto, Y. M. Shin, H. Terai, J. P. Vacanti, Biomaterials 2003, 24, 2077-2082.
64. H. Q. Hou, D. H. Reneker, Adv. Mater. 2004, 16, 69-73.
65. J. Wu, J. L. Coffer, Chem. Mater. 2007, 19, 6266-6276.
66. J. J. Ge, H. Hou, Q. Li, M. J. Graham, A. Greiner, D. H. Reneker, F. W. Harris, S. Z. D. Cheng, J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 15754-15761.
67. M. J. Li, J. H. Zhang, H. Zhang, Y. F. Liu, C. L. Wang, X. Xu, Y. Tang, B. Yang, Adv. Funct. Mater. 2007, 17, 3650-3656.
68. T. J. Sill, H. A. von Recum, Biomaterials 2008, 29, 1989-2006.
69. J. S. Im, B. C. Bai, Y. S. Lee, Biomaterials 2010, 31, 1414-1419.
70. S. S. Choi, S. G. Lee, S. S. Im, S. H. Kim, Y. L. Joo, J. Mater. Sci. Lett. 2003, 22, 891-893.
71. S. S. Choi, B. Y. Chu, S. G. Lee, S. W. Lee, S. S. Im, S. H. Kim, J. K. Park, J. Sol-Gel Sci. Technol. 2004, 30, 215-221.
72. A. C. Patel, S. X. Li, C. Wang, W. J. Zhang, Y. Wei, Chem. Mater. 2007, 19, 1231-1238.
73. K. D. Min, J. H. Youk, Y. J. Kwark, W. H. Park, Fibers Polym. 2007, 8, 591-600.
74. M. Krissanasaeranee, T. Vongsetskul, R. Rangkupan, P. Supaphol, S. Wongkasemjit, J. Am. Ceram. Soc. 2008, 91, 2830-2835.
75. Y. Y. Zhao, H. Y. Wang, X. F. Lu, X. Li, Y. Yang, C. Wang, Mater. Lett. 2008, 62, 143-146.
76. H. G. Kang, Y. H. Zhu, X. L. Yang, Y. J. Jing, A. Lengalova, C. Z. Li, J. Colloid. Interface Sci. 2010, 341, 303-310.
77. Ki. Iimura, T. Oi, M. Suzuki, M. Hirota, Adv. Powder Technol. 2010, 21, 64-68.
78. W. Wang, J. Y. Zhou, S. S. Zhang, J. Song, H. G. Duan, M. Zhou, C. S. Gong, Z. Bao, B. G. Lu, X. D. Li, W. Lan, E. Q. Xie, J. Mater. Chem. 2010, 20, 9068-9072.
79. Z. Y. Hou, C. M. Zhang, C. X. Li, Z. H. Xu, Z. Y. Cheng, G. G. Li, W. X. Wang, C. Peng, J. Lin, Chem. Eur. J. 2010, 16, 14513-14519.
80. Z. Y. Hou, C. X. Li, P. A. Ma, G. G. Li, Z. Y. Cheng, C. Peng, D. M. Yang, P. P. Yang, J. Lin, Adv. Funct. Mater. 2011, 21, 2356-2365.
81. J. Kim, J. E. Lee, J. Lee, J. H. Yu, B. C. Kim, K. An, Y. Hwang, C. H. Shin, J. G. Park, J. Kim, T. Hyeon, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 688-689.
82. X. Wang, J. Zhuang, Q. Peng, Y. D. Li, Nature 2005, 437, 121-124.
83. G. S. Yi, H. C. Lu, S. Y. Zhao, Y. Ge, W. J. Yang, D. P. Chen, L. H. Guo, Nano Lett. 2004, 4, 2191-2196.
84. Y. Wei, F. Q. Lu, X. R. Zhang, D. P. Chen, Chem. Mater. 2006, 18, 5733-5737.
85. J. S. Lee, Y. J. Kim, Opt. Mater. 2010, 33, 1111-1115.
86. Y. Wei, F. Q. Lu, X. R. Zhang, D. P. Chen, J. Alloys Compd. 2007, 427, 333-340.
87. Z. L. Wang, J. H. Hao, H. L. W. Chan, J. Mater. Chem. 2010, 20, 3178-3185.
88. Z. X. Li, L. L. Li, H. P. Zhou, Q. Yuan, C. Chan, L. D. Sun, C. H. Yan, Chem. Commun. 2009, 43, 6616-6618.
89. J. Pichaandi, F. C. J. M. van Veggel, M. Raundsepp, ACS Applied Mater. Interface 2010, 2, 157-164.
90. S. Heer, K. Kompe, H. U. Gudel, M. Haase, Adv. Mater. 2004, 16, 2102-2105.
91. J. F. Suyver, J. Grimm, K. W. Krämer, H. U. Güdel, J. Lumin. 2005, 114, 53-59.
92. A. C. Ferrand, D. Imbert, A. S. Chauvin, C. D. B. van Dervyver, J. C. G. Büzli, Chem. Eur. J. 2007, 13, 8678-8687.
93. L. Q. Xiong, Z. G. Chen, M. X. Yu, F. Y. Li, C. Liu, C. H. Huang, Biomaterials 2009, 30, 5592-5600.
94. W. Wang, M. Zou, K. Chen, Chem. Commun. 2010, 46, 5100-5102.
95. J. Zhou, Y. Sun, X. X. Du, L. Q. Xiong, H. Hu, F. Y. Li, Biomaterials 2010, 31, 3287-3295.
96. S. H. Tang, X. Q. Huang, X. L. Chen, N. F. Zheng, Adv. Funct. Mater. 2010, 20, 2442-2447.
97. M. Chen, S. X. Zhou, L. M. Wu, S. H. Xie, Y. Chen, Macromol. Chem. Phys. 2005, 206, 1896-1902.
98. D. C. Drummond, M. Zignani, J. C. Leroux, Prog. Lipid Res. 2000, 39, 409-460.
99. Z. M. Bhujwalla, D. Artemov, P. Ballesterors, S. Cerdan, R. J. Gillies, M. Solaiyappan, NMR Biomed. 2002, 15, 114-119.
100. W. Wei, G. H. Ma, G. Hu, D. Yu, T. Mcleish, Z. G. Su, Z. Y. Shen, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 15808-15810.
101. T. G. Iversen, T. Skotland, K. Sandvig, Nano Today 2011, 6, 176-185.
102. J. Park, K. J. An, Y. S. Hwang, J. G. Park, H. J. Noh, J. Y. Kim, J. H. Park, N. M. Hwang, T. Hyeon, Nat. Mater. 2004, 3, 891-895.