Multifunctional nanoprobes based on upconverting lanthanide doped CaF 2: Towards biocompatible materials for biomedical imaging

Biomaterials Science

Volumn 2, Issue 9, 2014, Pages 1158-1171

  Cantarelli, Irene Xochilt ^a   Pedroni, Marco ^a   Piccinelli, Fabio ^a   Marzola, Pasquina ^a   Boschi, Federico ^a   Conti, Giamaica ^a   Sbarbati, Andrea ^a   Bernardi, Paolo ^a   Mosconi, Elisa ^a   Perbellini, Luigi ^a   Marongiu, Laura ^a   Donini, Marta ^a   Dusi, Stefano ^a   Sorace, Lorenzo ^b   Innocenti, Claudia ^b   Fantechi, Elvira ^b   Sangregorio, Claudio ^c   Speghini, Adolfo ^a  

^a UNIVERSITY OF VERONA   (Italy)

^b UNIVERSITY OF FLORENCE   (Italy)

^c ICCOM CNR   (Italy)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

BIOCOMPATIBILITY; HYDROTHERMAL SYNTHESIS; MEDICAL IMAGING; TISSUE; TOXICITY; YTTERBIUM;

BIOMEDICAL IMAGING; CYTOKINE SECRETIONS; DENDRITIC CELLS (DCS); ELECTRON MICROSCOPY IMAGES; MULTIFUNCTIONAL NANOPROBES; NANOPARTICLE (NPS); ONE-POT HYDROTHERMAL SYNTHESIS; SPATIAL RESOLUTION;

LIVER;

BIOMATERIAL; CALCIUM FLUORIDE; CITRIC ACID; ERBIUM; GADOLINIUM; LANTHANIDE; NANOPARTICLE; THULIUM; YTTERBIUM;

ARTICLE; BIOCOMPATIBILITY; CYTOKINE RELEASE; CYTOTOXICITY; DENDRITIC CELL; ELECTRON MICROSCOPY; ELECTRON SPIN RESONANCE; EPITHELIUM; HELA CELL LINE; HUMAN; HUMAN CELL; IMAGING; IMMUNOCOMPETENT CELL; KUPFFER CELL; LIGHT SCATTERING; LIVER CELL; NANOPROBE; NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE IMAGING; ONE POT SYNTHESIS; PRIORITY JOURNAL; SPLEEN; X RAY POWDER DIFFRACTION;

EID: 84905183018     PISSN: 20474830     EISSN: 20474849     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c4bm00119b     Document Type: Article

References (108)

1. A. Louie Chem. Rev. 2010 110 3146 3195
2. W. Wu J. Shen P. Banerjee S. Zhou Adv. Funct. Mater. 2011 21 2830 2839
3. L. Cheng K. Yang Y. Li J. Chen C. Wang M. Shao S.-T. Lee Z. Liu Angew. Chem., Int. Ed. 2011 123 7523 7528
4. M. Perfézou A. Turner A. Merkoçi Chem. Soc. Rev. 2012 41 2606 2622
5. H. Kumagai W. Pham M. Kataoka K.-I. Hiwatari J. McBride K. J. Wilson H. Tachikawa R. Kimura K. Nakamura E. H. Liu J. C. Gore S. Sakuma Int. J. Cancer 2013 132 2107 2117
6. M. Asadian-Birjand A. Sousa-Herves D. Steinhilber J. C. Cuggino M. Calderon Curr. Med. Chem. 2012 19 5029 5043
7. L. Wang H. Xing S. Zhang Q. Ren L. Pan K. Zhang W. Bu X. Zheng L. Zhou W. Peng Y. Hua J. Shi Biomaterials 2013 34 3390 3401
8. Y. Li G. H. Gao D. S. Lee Adv. Healthcare Mater. 2012 2 388 417
9. C. Liu Z. Gao J. Zeng Y. Hou F. Fang Y. Li R. Qiao L. Shen H. Lei W. Yang M. Gao ACS Nano 2013 7 7227 7240
10. L. M. Maestro E. M. Rodríguez F. Vetrone R. Naccache H. L. Ramirez D. Jaque J. A. Capobianco J. G. Solé Opt. Express 2010 18 23544 23553
11. H. B. Na I. C. Song T. Hyeon Adv. Mater. 2009 21 2133 2148
12. F. Evanics P. R. Diamente F. C. J. M. van Veggel G. J. Stanisz R. S. Prosser Chem. Mater. 2006 18 2499 2505
13. T. Passuello M. Pedroni F. Piccinelli S. Polizzi P. Marzola S. Tambalo G. Conti D. Benati F. Vetrone M. Bettinelli A. Speghini Nanoscale 2012 4 7682 7689
14. P. Marzola F. Osculati A. Sbarbati Eur. J. Radiol. 2003 48 165 170
15. S. V. Eliseeva J.-C. G. Bünzli Chem. Soc. Rev. 2009 39 189 227
16. M. D'Onofrio E. Gianolio A. Ceccon F. Arena S. Zanzoni D. Fushman S. Aime H. Molinari M. Assfalg Chem.-Eur. J. 2012 18 9919 9928
17. F. Wang X. Liu Chem. Soc. Rev. 2009 38 976 989
18. F. Wang Y. Han C. S. Lim Y. Lu J. Wang J. Xu H. Chen C. Zhang M. Hong X. Liu Nature 2010 463 1061 1065
19. Q. Liu Y. Sun C. Li J. Zhou C. Li T. Yang X. Zhang T. Yi D. Wu F. Li ACS Nano 2011 5 3146 3157
20. Y. Sun X. Zhu J. Peng F. Li ACS Nano 2013 7 11290 11300
21. D. Ni J. Zhang W. Bu H. Xing F. Han Q. Xiao Z. Yao F. Chen Q. He J. Liu S. Zhang W. Fan L. Zhou W. Peng J. Shi ACS Nano 2014 8 1231 1242
22. D. Tu Y. Liu H. Zhu X. Chen Chem.-Eur. J. 2013 19 5516 5527
23. F. Vetrone J. A. Capobianco Int. J. Nanotechnol. 2008 5 1306 1339
24. F.-F. Chen Z.-Q. Chen Z.-Q. Bian C.-H. Huang Coord. Chem. Rev. 2010 254 991 1010
25. R. Kumar M. Nyk T. Y. Ohulchanskyy C. A. Flask P. N. Prasad Adv. Funct. Mater. 2009 19 853 859
26. L. Cheng C. Wang Z. Liu Nanoscale 2012 5 23 37
27. N.-N. Dong M. Pedroni F. Piccinelli G. Conti A. Sbarbati J. E. Ramírez-Hernández L. M. Maestro M. C. Iglesias-de la Cruz F. Sanz-Rodriguez A. Juarranz F. Chen F. Vetrone J. A. Capobianco J. G. Solé M. Bettinelli D. Jaque A. Speghini ACS Nano 2011 5 8665 8671
28. F. Vetrone R. Naccache A. Juarranz de la Fuente F. Sanz-Rodriguez A. Blazquez-Castro E. Martin Rodriguez D. Jaque J. Garcia Sole J. A. Capobianco Nanoscale 2010 2 495 498
29. S. Aime F. Fedeli A. Sanino E. Terreno J. Am. Chem. Soc. 2006 128 11326 11327
30. J. L. Major T. J. Meade Acc. Chem. Res. 2009 42 893 903
31. M. Ahren L. Selegard A. Klasson F. Soderlind N. Abrikossova C. Skoglund T. Bengtsson M. Engstrom P.-O. Kall K. Uvdal Langmuir 2010 26 5753 5762
32. G. K. Das B. C. Heng S.-C. Ng T. White J. S. C. Loo L. D'Silva P. Padmanabhan K. K. Bhakoo S. T. Selvan T. T. Y. Tan Langmuir 2010 26 8959 8965
33. T. Paik T. R. Gordon A. M. Prantner H. Yun C. B. Murray ACS Nano 2013 7 2850 2859
34. W. Ren G. Tian L. Zhou W. Yin L. Yan S. Jin Y. Zu S. Li Z. Gu Y. Zhao Nanoscale 2012 4 3754 3760
35. T. Grzyb A. Gruszeczka R. J. Wiglusz Z. Śniadecki B. Idzikowski S. Lis J. Mater. Chem. 2012 22 22989 22997
36. W. Yin L. Zhou Z. Gu G. Tian S. Jin L. Yan X. Liu G. Xing W. Ren F. Liu Z. Pan Y. Zhao J. Mater. Chem. 2012 22 6974 6981
37. M. Botta L. Tei F. Carniato T. Kalaivani J. Mater. Chem. 2013 1 2442 2446
38. S. Rodriguez-Liviano N. O. Nuñez S. Rivera-Fernández J. M. de la Fuente M. Ocaña Langmuir 2013 29 3411 3418
39. Y. Tian H.-Y. Yang K. Li X. Jin J. Mater. Chem. 2012 22 22510 22516
40. N. J. J. Johnson W. Oakden G. J. Stanisz R. Scott Prosser F. C. J. M. van Veggel Chem. Mater. 2011 23 3714 3722
41. H.-T. Wong M.-K. Tsang C.-F. Chan K.-L. Wong B. Fei J. Hao Nanoscale 2013 5 3465 3473
42. Q. Ju D. Tu Y. Liu R. Li H. Zhu J. Chen Z. Chen M. Huang X. Chen J. Am. Chem. Soc. 2012 134 1323 1330
43. J. Zhou M. Yu Y. Sun X. Zhang X. Zhu Z. Wu D. Wu F. Li Biomaterials 2011 32 1148 1156
44. S. Zeng J. Xiao Q. Yang J. Hao J. Mater. Chem. 2012 22 9870 9874
45. Q. Liu Y. Sun T. Yang W. Feng C. Li F. Li J. Am. Chem. Soc. 2011 133 17122 17125
46. J. Zhou X. Zhu M. Chen Y. Sun F. Li Biomaterials 2012 33 6201 6210
47. W. Yin L. Zhao L. Zhou Z. Gu X. Liu G. Tian S. Jin L. Yan W. Ren G. Xing Y. Zhao Chem.-Eur. J. 2012 18 9239 9245
48. J. Zhou Y. Sun X. Du L. Xiong H. Hu F. Li Biomaterials 2010 31 3287 3295
49. F. Liu X. He L. Liu H. You H. Zhang Z. Wang Biomaterials 2013 34 5218 5225
50. N. Bogdan F. Vetrone R. Roy J. A. Capobianco J. Mater. Chem. 2010 20 7543 7550
51. H.-T. Wong F. Vetrone R. Naccache H. L. W. Chan J. Hao J. A. Capobianco J. Mater. Chem. 2011 21 16589 16596
52. M. He P. Huang C. Zhang H. Hu C. Bao G. Gao R. He D. Cui Adv. Funct. Mater. 2011 21 4470 4477
53. F. Chen W. Bu S. Zhang J. Liu W. Fan L. Zhou W. Peng J. Shi Adv. Funct. Mater. 2012 23 298 307
54. H.-T. Wong H. L. W. Chan J. Hao Opt. Express 2010 18 6123 6130
55. K. A. Abel J.-C. Boyer C. M. Andrei F. C. J. M. van Veggel J. Phys. Chem. Lett. 2011 2 185 189
56. G. Chen T. Y. Ohulchanskyy W.-C. Law H. Agren P. N. Prasad Nanoscale 2011 3 2003 2008
57. X.-F. Qiao J.-C. Zhou J.-W. Xiao Y.-F. Wang L.-D. Sun C.-H. Yan Nanoscale 2012 4 4611 4623
58. F. Li C. Li X. Liu Y. Chen T. Bai L. Wang Z. Shi S. Feng Chem.-Eur. J. 2012 18 11641 11646
59. C. Dong A. Korinek B. Blasiak B. Tomanek F. C. J. M. van Veggel Chem. Mater. 2012 24 1297 1305
60. F. Chen W. Bu S. Zhang X. Liu J. Liu H. Xing Q. Xiao L. Zhou W. Peng L. Wang J. Shi Adv. Funct. Mater. 2011 21 4285 4294
61. D. Q. Chen Y. L. Yu F. Huang P. Huang A. P. Yang Y. S. Wang J. Am. Chem. Soc. 2010 132 9976 9978
62. F. Wang R. Deng J. Wang Q. Wang Y. Han H. Zhu X. Chen X. Liu Nat. Mater. 2011 10 968 973
63. L. W. Yang Y. Y. Zhang J. J. Li Y. Li J. X. Zhong P. K. Chu Nanoscale 2010 2 2805 2810
64. C. Chang J. Autoimmun. 2010 34 J234 J246
65. D. Yang Y. Zhao H. Guo Y. Li P. Tewary G. Xing W. Hou J. J. Oppenheim N. Zhang ACS Nano 2010 4 1178 1186
66. M. Di Gioacchino C. Petrarca F. Lazzarin L. Di Giampaolo E. Sabbioni P. Boscolo R. Mariani-Costantini G. Bernardini Int. J. Immunopathol. Pharmacol. 2011 24 65S 71S
67. D. Segat R. Tavano M. Donini F. Selvestrel I. Rio-Echevarria M. Rojnik P. Kocbek J. Kos S. Iratni D. Sheglmann F. Mancin S. Dusi E. Papini Nanomedicine 2011 6 1027 1046
68. F. Granucci I. Zanoni P. Ricciardi-Castagnoli Cell. Mol. Life Sci. 2008 65 1683 1697
69. D. A. A. Vignali V. K. Kuchroo Nat. Immunol. 2012 13 722 728
70. M. Xu I. Mizoguchi N. Morishima Y. Chiba J. Mizuguchi T. Yoshimoto Clin. Dev. Immunol. 2010 2010 1 9
71. J. K. Elmquist T. E. Scammell C. B. Saper Trends Neurosci. 1997 20 565 570
72. A. F. Suffredini G. Fantuzzi R. Badolato J. J. Oppenheim N. P. O'Grady J. Clin. Immunol. 1999 19 203 214
73. E. Gruys M. J. M. Toussaint T. A. Niewold S. J. Koopmans J. Zhejiang Univ. Sci. 2005 6B 1045 1056
74. K. Schäkel Exp. Dermatol. 2009 18 264 273
75. N. Cools A. Petrizzo E. Smits F. M. Buonaguro M. L. Tornesello Z. Berneman L. Buonaguro Immunotherapy 2011 3 1203 1222
76. M. Pedroni F. Piccinelli T. Passuello M. Giarola G. Mariotto S. Polizzi M. Bettinelli A. Speghini Nanoscale 2011 3 1456 1460
77. V. Petit P. Camy J. L. Doualan X. Portier R. Moncorgé Phys. Rev. B: Condens. Matter 2008 78 085131
78. V. A. Streltsov V. G. Tsirelson R. P. Ozerov O. A. Golovanov Kristallografiya 1988 33 90 97
79. M. Pedroni F. Piccinelli T. Passuello S. Polizzi J. Ueda P. Haro-Gonzalez L. Martinez Maestro D. Jaque J. Garcia Sole M. Bettinelli A. Speghini Cryst. Growth Des. 2013 13 4906 4913
80. Y. L. Raikher V. I. Stepanov Sov. Phys. JETP 1992 75 764 771
81. M. Fittipaldi L. Sorace A. L. Barra C. Sangregorio R. Sessoli D. Gatteschi Phys. Chem. Chem. Phys. 2009 11 6555 6568
82. U. Ranon W. Low Phys. Rev. 1963 132 1609 1611
83. K. I. Gerasimov M. L. Falin Phys. Solid State 2009 51 721 726
84. I. A. Irisova A. A. Rodionov D. A. Tayurskii R. V. Yusupov J. Phys.: Conf. Ser. 2011 324 012026
85. M. Botta L. Tei Eur. J. Inorg. Chem. 2012 2012 1945 1960
86. G. Liang D. Ye X. Zhang F. Dong H. Chen S. Zhang J. Li X. Shen J. Kong J. Mater. Chem. B 2013 1 3545 3552
87. E. Hemmer H. Takeshita T. Yamano T. Fujiki Y. Kohl K. Löw N. Venkatachalam H. Hyodo H. Kishimoto K. Soga J. Mater. Sci., Mater. Med. 2012 23 2399 2412
88. C.-C. Huang C.-Y. Tsai H.-S. Sheu K.-Y. Chuang C.-H. Su U.-S. Jeng F.-Y. Cheng C.-H. Su H.-Y. Lei C.-S. Yeh ACS Nano 2011 5 3905 3916
89. Q. Zhan S. He J. Quian H. Cheng F. Cai Theranostics 2013 3 306 316
90. Y. Wang K. C. L. Black H. Luehmann W. Li Y. Zhang X. Cai D. Wan S.-Y. Liu M. Li P. Kim Z.-Y. Li L. V. Wang Y. Liu Y. Xia ACS Nano 2013 7 2068 2077
91. Y. Jin J. Wang H. Ke S. Wang Z. Dai Biomaterials 2013 34 4794 4802
92. C. D. S. Brites P. P. Lima N. J. O. Silva A. Millán V. S. Amaral F. Palacio L. D. Carlos Nanoscale 2013 5 7572 7580
93. C. D. S. Brites P. P. Lima N. J. O. Silva A. Millán V. S. Amaral F. Palacio L. D. Carlos New J. Chem. 2011 35 1177 1183
94. D. Jaque F. Vetrone Nanoscale 2012 4 4301
95. U. Rocha C. Jacinto da Silva W. Ferreira Silva I. Guedes A. Benayas L. Martinez Maestro M. Acosta Elias E. Bovero F. C. J. M. van Veggel J. A. García Solé D. Jaque ACS Nano 2013 7 1188 1199
96. K. Zheng Z. Liu C. Lv W. Qin J. Mater. Chem. C 2013 1 5502 5507
97. F. Vetrone R. Naccache A. Zamarron A. Juarranz de la Fuente F. Sanz-Rodriguez L. Martinez Maestro E. Martin Rodriguez D. Jaque J. Garcia Sole J. A. Capobianco ACS Nano 2010 4 3254 3258
98. X.-D. Wang O. S. Wolfbeis R. J. Meier Chem. Soc. Rev. 2013 42 7834 7869
99. C. D. S. Brites P. P. Lima N. J. O. Silva A. Millán V. S. Amaral F. Palacio L. D. Carlos Nanoscale 2012 4 4799 4829
100. Y. Zhong G. Tian Z. Gu Y. Yang L. Gu Y. Zhao Y. Ma J. Yao Adv. Mater. 2014 26 2831 2837
101. S. F. León-Luis U. R. Rodríguez-Mendoza P. Haro-González I. R. Martín V. Lavín Sens. Actuators, B 2012 174 176 186
102. M. F. Neurath S. Finotto Cytokine Growth Factor Rev. 2011 22 83 89
103. M. Wong D. Ziring Y. Korin S. Desai S. Kim J. Lin D. Gjertson J. Braun E. Reed R. R. Singh Clin. Immunol. 2008 126 121 136
104. G. Bamias F. Cominelli Curr. Opin. Pharmacol. 2006 6 401 407
105. A. So A. Ives L. A. B. Joosten N. Busso Nat. Rev. Rheumatol. 2013 1 9
106. D. De Nitto M. Sarra M. L. Cupi F. Pallone G. Monteleone Curr. Pharm. Des. 2010 16 3656 3660
107. B. Fadeel A. E. Garcia-Bennett Adv. Drug Delivery Rev. 2010 62 362 374
108. J. Nam N. Won J. Bang H. Jin J. Park S. Jung S. Jung Y. Park S. Kim Adv. Drug Delivery Rev. 2013 65 622 648