PEGylated luminescent gold nanoclusters: Synthesis, characterization, bioconjugation, and application to one- and two-photon cellular imaging

Particle and Particle Systems Characterization

Volumn 30, Issue 5, 2013, Pages 453-466

  Oh, Eunkeu ^a,b   Fatemi, Fredrik K ^a   Currie, Marc ^a   Delehanty, James B ^a   Pons, Thomas ^c   Fragola, Alexandra ^c   Lévêque Fort, Sandrine ^d   Goswami, Ramasis ^a   Susumu, Kimihiro ^a,b   Huston, Alan L ^a   Medintz, Igor L ^a  

^a NAVAL RESEARCH LABORATORY   (United States)

^b SOTERA DEFENSE SOLUTIONS   (United States)

^c Centre National de la Recherche Scientifique   (France)

^d INSTITUT DES SCIENCES MOLÉCULAIRES D ORSAY   (France)

Author keywords

bioconjugation; cellular imaging; fluorescence lifetimes; gold nanoclusters; nanocrystals; two photon absorption

Indexed keywords

BIO-CONJUGATION; CELLULAR IMAGING; FLUORESCENCE LIFETIMES; GOLD NANOCLUSTER; TWO PHOTON ABSORPTION;

FLUORESCENCE; FUNCTIONAL GROUPS; GOLD; IODINE; NANOCLUSTERS; NANOCRYSTALS; POLYETHYLENE GLYCOLS; TISSUE CULTURE; TWO PHOTON PROCESSES;

PHOTONS;

EID: 84878378878     PISSN: 09340866     EISSN: 15214117     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/ppsc.201200140     Document Type: Article

References (53)

1. E. Boisselier, D. Astruc, Chem. Soc. Rev. 2009, 38, 1759.
2. M. C. Daniel, D. Astruc, Chem. Rev. 2004, 104, 293.
3. E. Mahon, A. Salvati, F. B. Bombelli, I. Lynch, K. A. Dawson, J. Controlled Release 2012, 161, 164.
4. W. R. Algar, K. Susumu, J. B. Delehanty, I. L. Medintz, Anal. Chem. 2011, 83, 8826.
5. a) J. Zheng, C. W. Zhang, R. M. Dickson, Phys. Rev. Lett. 2004, 93, 7
6. b) S. A. Patel, C. I. Richards, J.-C. Hsiang, R. M. Dickson, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 11602
7. c) Y. Yu, Z. Luo, Y. Yu, J. Y. Lee, J. Xie, ACS Nano 2012, 6, 7920
8. d) X. Yuan, Z. Luo, Q. Zhang, X. Zhang, Y. Zheng, J. Y. Lee, J. Xie, ACS Nano 2011, 5, 8800
9. e) M. A. H. Muhammed, F. Aldeek, G. Palui, L. Trapiella-Alfonso, H. Mattoussi, ACS Nano 2012, 6, 8950.
10. a) R. C. Jin, Nanoscale 2010, 2, 343
11. b) S.-Y. Lin, N.-T. Chen, S.-P. Sun, J. C. Chang, Y.-C. Wang, C. S. Yang, L.-W. Lo, J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 8309.
12. Y. Negishi, Y. Takasugi, S. Sato, H. Yao, K. Kimura, T. Tsukuda, J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 6518.
13. C. F. Jones, R. A. Campbell, Z. Franks, C. C. Gibson, G. Thiagarajan, A. Vieira-de-Abreu, S. Sukavaneshvar, S. F Mohammad, D. Y. Li, H. Ghandehari, A. S. Weyrich, B. D. Brooks, D. W. Grainger, Mol. Pharm. 2012, 9, 1599.
14. A. Janaszewska, K. Maczynska, G. Matuszko, D. Appelhans, B. Voit, B. Klajnert, M. Bryszewska, New J. Chem. 2012, 36, 428.
15. N. Schaeffer, B. Tan, C. Dickinson, M. J. Rosseinsky, A. Laromaine, D. W. McComb, M. M. Stevens, Y. Q. Wang, L. Petit, C. Barentin, D. G. Spiller, A. I. Cooper, R. Levy, Chem. Commun. 2008, 34, 3986.
16. G. Ramakrishna, O. Varnavski, J. Kim, D. Lee, T. Goodson, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 5032.
17. Z. K. Wu, R. C. Jin, Nano Lett. 2010, 10, 2568.
18. a) L. Shang, N. Azadfar, F. Stockmar, W. Send, V. Trouillet, M. Bruns, D. Gerthsen, G. U. Nienhaus, Small 2011, 7, 2614
19. b) K. K. Sandhu, C. M. Mcintosh, J. M. Simard, S. W. Smith, V. M. Rotello, Bioconjugate Chem. 2002, 13, 3.
20. C. A. J. Lin, T. Y. Yang, C. H. Lee, S. H. Huang, R. A. Sperling, M. Zanella, J. K. Li, J. L. Shen, H. H. Wang, H. I. Yeh, W. J. Parak, W. H. Chang, ACS Nano 2009, 3, 395.
21. S. Link, A. Beeby, S. FitzGerald, M. A. El-Sayed, T. G. Schaaff, R. L. Whetten, J. Phys. Chem. B 2002, 106, 3410.
22. M. A. H. Muhammed, T. Pradeep, Small 2011, 7, 204.
23. P. L. Xavier, K. Chaudhari, P. K. Verma, S. K. Pal, T. Pradeep, Nanoscale 2010, 2, 2769.
24. J. P. Xie, Y. G. Zheng, J. Y. Ying, J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 888.
25. H. Mattoussi, J. M. Mauro, E. R. Goldman, G. P. Anderson, V. C. Sundar, F. V. Mikulec, M. G. Bawendi, J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 12142.
26. I. Medintz, H. Uyeda, E. Goldman, H. Mattoussi, Nat. Mater. 2005, 4, 435.
27. E. Oh, K. Susumu, R. Goswami, H. Mattoussi, Langmuir 2010, 26, 7604.
28. E. Oh, K. Susumu, V. Jain, M. Kim, A. Huston, J. Colloid Interface Sci. 2012, 376, 107.
29. E. Oh, K. Susumu, J. B Blanco-Canosa, I. L. Medintz, P. E. Dawson, H. Mattoussi, Small 2010, 6, 1273.
30. E. Oh, J. B. Delehanty, K. E. Sapsford, K. Susumu, R. Goswami, J. B. Blanco-Canosa, P. E. Dawson, J. Granek, M. Shoff, Q. Zhang, P. L. Goering, A. Huston, I. L. Medintz, ACS Nano 2011, 5, 6434.
31. C. L. Liu, M. L. Ho, Y. C. Chen, C. C. Hsieh, Y. C. Lin, Y. H. Wang, M. J. Yang, H. S. Duan, B. S. Chen, J. F. Lee, J. K. Hsiao, P. T. Chou, J. Phys. Chem. C 2009, 113, 21082.
32. M. Brust, M. Walker, D. Bethell, D. J. Schiffrin, R. Whyman, J. Chem. Soc. Chem. Commun. 1994, 7, 801.
33. B. C. Mei, E. Oh, K. Susumu, D. Farrell, T. J. Mountziaris, H. Mattoussi, Langmuir 2009, 25, 10604.
34. K. Susumu, H. T. Uyeda, I. L. Medintz, T. Pons, J. B. Delehanty, H. Mattoussi, J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 13987.
35. C. V. Bindhu, S. S. Harilal, G. K. Varier, R. C. Issac, V. P. N. Nampoori, C. P. G. Vallabhan, J. Phys. D: Appl. Phys. 1996, 29, 1074.
36. C. Krieger, J. Weiser, H. A. Staab, Tetrahedron Lett. 1985, 26, 6055.
37. M. Kruk, A. Karotki, M. Drobizhev, V. Kuzmitsky, V. Gael, A. Rebane, J. Lumin. 2003, 105, 45.
38. N. S. Makarov, M. Drobizhev, A. Rebane, Opt. Express 2008, 16, 4029.
39. P. D. Jadzinsky, G. Calero, C. J. Ackerson, D. A. Bushnell, R. D. Kornberg, Science 2007, 318, 430.
40. G. T. Hermanson, Bioconjugate Techniques, 2nd ed., Academic Press, San Diego 2008.
41. J. B. Delehanty, H. Mattoussi, I. L Medintz, Anal. Bioanal. Chem. 2009, 393, 1091.
42. E. Vives, J. Schmidt, A. Pelegrin, Biochim. Biophys. Acta-Rev. Cancer 2008, 1786, 126.
43. I. Canton, G. Battaglia, Chem. Soc. Rev. 2012, 41, 2718.
44. K. M. Mayle, A. M. Le, D. T. Kamei, Biochim. Biophys. Acta-Gen. Subj. 2012, 1820, 264.
45. a) J. B. Delehanty, I. L. Medintz, T. Pons, F. M. Brunel, P. E. Dawson, H. Mattoussi, Bioconjugate Chem. 2006, 17, 920
46. b) K. E. Sapsford, K. M. Tyner, B. J. Dair, J. R. Deschamps, I. L. Medintz, Anal. Chem. 2011, 83, 4453c)
47. B. C. Mei, K. Susumu, I. L. Medintz, H. Mattoussi, Nat. Protocols 2009, 4, 412.
48. S. Buckhout-White, M. Ancona, E. Oh, J. R. Deschamps, M. H. Stewart, J. B. Blanco-Canosa, P. E. Dawson, E. R. Goldman, I. L Medintz, ACS Nano 2012, 6, 1026.
49. D. Segelstein, PhD Thesis, University of Missouri, Kansas City, 1981.
50. J. Muetze, V. Iyer, J. J. Macklin, J. Colonell, B. Karsh, Z. Petrasek, P. Schwille, P. L. L. Looger, L. D. Lavis, T. D. Harris, Biophys. J. 2012, 102, 934.
51. J. B. Delehanty, C. E. Bradburne, K. Boeneman, K. Susumu, D. Farrell, B. C. Mei, J. B. Blanco-Canosa, G. Dawson, P. E. Dawson, H. Mattoussi, I. L. Medintz, Integr. Biol. 2010, 2, 265.
52. K. Susumu, E. Oh, J. B. Delehanty, J. B. Blanco-Canosa, B. J. Johnson, V. Jain, W. J. Hervey, W. R. Algar, K. Boeneman, P. E. Dawson, I. L. Medintz, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 9480.
53. A. Deniset-Besseau, S. Leveque-Fort, M. P. Fontaine-Aupart, G. Roger, P Georges, Appl. Opt. 2007, 46, 8045.