Hybrid Nanostructures for High-Sensitivity Luminescence Nanothermometry in the Second Biological Window

Advanced Materials

Volumn 27, Issue 32, 2015, Pages 4781-4787

  Cerõn, Elizabeth Navarro ^a   Ortgies, Dirk H ^a,b   Del Rosal, Blanca ^a   Ren, Fuqiang ^c   Benayas, Antonio ^c   Vetrone, Fiorenzo ^c,d   Ma, Dongling ^c   Sanz Rodríguez, Francisco ^a,b   Solé, José García ^a   Jaque, Daniel ^a,b   Rodríguez, Emma Martín ^a,b  

^a UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE MADRID   (Spain)

^b INSTITUTO RAMÓN Y CAJAL DE INVESTIGACIÓN SANITARIA IRYCIS   (Spain)

^c INRS EMT   (Canada)

^d MCGILL UNIVERSITY   (Canada)

Author keywords

lanthanide doped nanoparticles; nanothermometry; quantum dots

Indexed keywords

LUMINESCENCE; NANOCRYSTALS; NANOPARTICLES; SEMICONDUCTOR QUANTUM DOTS;

DOPED NANOPARTICLES; HIGH SENSITIVITY; HYBRID NANOSTRUCTURES; NANOTHERMOMETRY; NEODYMIUM DOPED; THERMAL SENSING;

NANOSTRUCTURES;

LACTIC ACID; NANOCOMPOSITE; NANOPARTICLE; NEODYMIUM; POLYGLYCOLIC ACID; POLYLACTIC ACID-POLYGLYCOLIC ACID COPOLYMER; QUANTUM DOT;

CHEMISTRY; LUMINESCENCE; NANOTECHNOLOGY; PROCEDURES; TEMPERATURE; THERMOMETER;

LACTIC ACID; LUMINESCENT MEASUREMENTS; NANOCOMPOSITES; NANOPARTICLES; NANOTECHNOLOGY; NEODYMIUM; POLYGLYCOLIC ACID; QUANTUM DOTS; TEMPERATURE; THERMOMETERS;

EID: 84939509489     PISSN: 09359648     EISSN: 15214095     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adma.201501014     Document Type: Article

References (72)

1. a) A. P. Alivisatos, Sci. Am. 2001, 285, 66
2. b) S. S. Davis, Trends Biotechnol. 1997, 15, 217
3. c) O. C. Farokhzad, R. Langer, ACS Nano 2009, 3, 16
4. d) K. Y. Kim, Nanomed.-Nanotechnol. Biol. Med. 2007, 3, 103
5. e) J. Shi, A. R. Votruba, O. C. Farokhzad, R. Langer, Nano Lett. 2010, 10, 3223
6. f) A. Gnach, A. Bednarkiewicz, Nano Today 2012, 7, 532.
7. Q. Wang, J. Liu, in Intracellular Delivery, Vol. 5, (Ed:, A. Prokop,), Springer, Netherlands 2011, p. 567.
8. a) D. L. Shi, Adv. Funct. Mater. 2009, 19, 3356
9. b) D. Jaque, L. M. Maestro, B. del Rosal, P. Haro-Gonzalez, A. Benayas, J. L. Plaza, E. M. Rodriguez, J. G. Sole, Nanoscale 2014, 6, 9494
10. c) T. Kobayashi, Biotechnol. J. 2011, 6, 1342
11. d) P. Chakravarty, R. Marches, N. S. Zimmerman, A. D. E. Swafford, P. Bajaj, I. H. Musselman, P. Pantano, R. K. Draper, E. S. Vitetta, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2008, 105, 8697
12. e) Y. Hashida, H. Tanaka, S. Zhou, S. Kawakami, F. Yamashita, T. Murakami, T. Umeyama, H. Imahori, M. Hashida, J. Controlled Release 2014, 173, 59
13. f) J. Yang, J. Choi, D. Bang, E. Kim, E.-K. Lim, H. Park, J.-S. Suh, K. Lee, K.-H. Yoo, E.-K. Kim, Y.-M. Huh, S. Haam, Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 441
14. g) H. Kang, B. Jia, J. Li, D. Morrish, M. Gu, Appl. Phys. Lett. 2010, 96, 063702
15. h) L. C. Kennedy, L. R. Bickford, N. A. Lewinski, A. J. Coughlin, Y. Hu, E. S. Day, J. L. West, R. A. Drezek, Small 2011, 7, 169
16. i) I. Hilger, Int. J. Hyperthermia 2013, 29, 828
17. j) L. Cheng, W. He, H. Gong, C. Wang, Q. Chen, Z. Cheng, Z. Liu, Adv. Funct. Mater. 2013, 23, 5893
18. k) G. P. Goodrich, L. Bao, K. Gill-Sharp, K. L. Sang, J. Wang, J. Biomed. Opt. 2010, 15, 018001.
19. a) J. Lee, N. A. Kotov, Nano Today 2007, 2, 48
20. b) L. Aigouy, G. Tessier, M. Mortier, B. Charlot, Appl. Phys. Lett. 2005, 87, 1.
21. a) C. D. S. Brites, P. P. Lima, N. J. O. Silva, A. Millan, V. S. Amaral, F. Palacio, L. D. Carlos, Nanoscale 2012, 4, 4799
22. b) D. Jaque, F. Vetrone, Nanoscale 2012, 4, 4301
23. c) L. Gao, L. Wang, C. Li, Y. Liu, H. Ke, C. Zhang, L. V. Wang, J. Biomed. Opt. 2013, 18, 026003
24. d) C. D. S. Brites, P. P. Lima, N. J. O. Silva, A. Millan, V. S. Amaral, F. Palacio, L. D. Carlos, Adv. Mater. 2010, 22, 4499.
25. a) D. Jaque, B. del Rosal, E. M. Rodríguez, L. M. Maestro, P. Haro-González, J. G. Solé, Nanomedicine 2014, 9, 1047
26. b) L. M. Maestro, P. Haro-González, M. C. Iglesias-de la Cruz, F. SanzRodríguez, Á. Juarranz, J. G. Solé, D. Jaque, Nanomedicine 2013, 8, 379
27. c) K. Okabe, N. Inada, C. Gota, Y. Harada, T. Funatsu, S. Uchiyama, Nat. Commun. 2012, 3, 705
28. d) L. Shang, F. Stockmar, N. Azadfar, G. U. Nienhaus, Angew. Chem. Int. Ed. 2013, 52, 11154
29. e) J. S. Donner, S. A. Thompson, C. Alonso-Ortega, J. Morales, L. G. Rico, S. I. C. O. Santos, R. Quidant, ACS Nano 2013, 7, 8666
30. f) J. Qiao, L. Qi, Y. Shen, L. Zhao, C. Qi, D. Shangguan, L. Mao, Y. Chen, J. Mater. Chem. 2012, 22, 11543
31. g) C. Gota, K. Okabe, T. Funatsu, Y. Harada, S. Uchiyama, J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 2766
32. h) F. Ye, C. Wu, Y. Jin, Y.-H. Chan, X. Zhang, D. T. Chiu, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 8146
33. i) P. Haro-González, W. T. Ramsay, L. M. Maestro, B. del Rosal, K. Santacruz-Gomez, M. del Carmen Iglesias-de la Cruz, F. Sanz-Rodríguez, J. Y. Chooi, P. R. Sevilla, M. Bettinelli, D. Choudhury, A. K. Kar, J. G. Solé, D. Jaque, L. Paterson, Small 2013, 9, 2162.
34. a) P. Taroni, A. Pifferi, A. Torricelli, D. Comelli, R. Cubeddu, Photochem. Photobiol. Sci. 2003, 2, 124
35. b) L. J. Steven, Phys. Med. Biol. 2013, 58, R37.
36. A. M. Smith, M. C. Mancini, S. Nie, Nat. Nanotechnol. 2009, 4, 710.
37. a) R. Weissleder, Nat. Biotechnol. 2001, 19, 316
38. b) J. V. Frangioni, Curr. Opin. Chem. Biol. 2003, 7, 626.
39. a) L. M. Maestro, P. Haro-Gonzalez, B. del Rosal, J. Ramiro, A. J. Caamano, E. Carrasco, A. Juarranz, F. Sanz-Rodriguez, J. G. Sole, D. Jaque, Nanoscale 2013, 5, 7882
40. b) X. Zou, Y. Liu, X. Zhu, M. Chen, L. Yao, W. Feng, F. Li, Nanoscale 2015, 7, 4105.
41. a) Y. T. Lim, S. Kim, A. Nakayama, N. E. Stott, M. G. Bawendi, J. V. Frangioni, Mol. Imaging 2003, 2, 50
42. b) K. Welsher, S. P. Sherlock, H. Dai, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2011, 108, 8943
43. c) Y. Zhang, G. Hong, Y. Zhang, G. Chen, F. Li, H. Dai, Q. Wang, ACS Nano 2012, 6, 3695
44. d) G. Hong, J. T. Robinson, Y. Zhang, S. Diao, A. L. Antaris, Q. Wang, H. Dai, Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 9818
45. e) E. Hemmer, N. Venkatachalam, H. Hyodo, A. Hattori, Y. Ebina, H. Kishimoto, K. Soga, Nanoscale 2013, 5, 11339.
46. a) E. Carrasco, B. del Rosal, F. Sanz-Rodríguez, Á. J. de la Fuente, P. H. Gonzalez, U. Rocha, K. U. Kumar, C. Jacinto, J. G. Solé, D. Jaque, Adv. Funct. Mater. 2015, 25, 615
47. b) D. Wawrzynczyk, A. Bednarkiewicz, M. Nyk, W. Strek, M. Samoc, Nanoscale 2012, 4, 6959
48. c) A. Benayas, B. del Rosal, A. Pérez-Delgado, K. Santacruz-Gõmez, D. Jaque, G. A. Hirata, F. Vetrone, Adv. Opt. Mater. 2015, 3, 687.
49. G. Chen, T. Y. Ohulchanskyy, S. Liu, W.-C. Law, F. Wu, M. T. Swihart, H. Ågren, P. N. Prasad, ACS Nano 2012, 6, 2969.
50. a) H. Zhao, D. Wang, T. Zhang, M. Chaker, D. Ma, Chem. Commun. 2010, 46, 5301
51. b) H. Zhao, M. Chaker, N. Wu, D. Ma, J. Mater. Chem. 2011, 21, 8898
52. c) U. Rocha, K. U. Kumar, C. Jacinto, I. Villa, F. Sanz-Rodríguez, M. del Carmen Iglesias de la Cruz, A. Juarranz, E. Carrasco, F. C. J. M. van Veggel, E. Bovero, J. G. Solé, D. Jaque, Small 2014, 10, 1141.
53. a) G. W. Walker, V. C. Sundar, C. M. Rudzinski, A. W. Wun, M. G. Bawendi, D. G. Nocera, Appl. Phys. Lett. 2003, 83, 3555
54. b) Y. Zhao, C. Riemersma, F. Pietra, R. Koole, C. de Mello Donegá, A. Meijerink, ACS Nano 2012, 6, 9058
55. c) L. M. Maestro, C. Jacinto, U. R. Silva, F. Vetrone, J. A. Capobianco, D. Jaque, J. G. Solé, Small 2011, 7, 1774
56. d) H. Zhao, H. Liang, F. Vidal, F. Rosei, A. Vomiero, D. Ma, J. Phys. Chem. C 2014, 118, 20585
57. e) H. Zhao, H. Liang, B. A. Gonfa, M. Chaker, T. Ozaki, P. Tijssen, F. Vidal, D. Ma, Nanoscale 2014, 6, 215.
58. M. Banski, A. Podhorodecki, J. Misiewicz, M. Afzaal, A. L. Abdelhady, P. O'Brien, J. Mater. Chem. C 2013, 1, 801.
59. a) J. M. Anderson, M. S. Shive, Adv. Drug Delivery Rev. 1997, 28, 5
60. b) R. D. Toro, V. Betti, S. Spampinato, Eur. J. Pharm. Sci. 2004, 21, 161.
61. H. Sah, L. A. Thoma, H. R. Desu, E. Sah, G. C. Wood, Int. J. Nanomed. 2013, 8, 747.
62. M. Wang, J. L. Liu, Y. X. Zhang, W. Hou, X. L. Wu, S. K. Xu, Mater. Lett. 2009, 63, 325.
63. N. Bogdan, E. Martín Rodriguez, F. Sanz-Rodriguez, M. C. I. de la Cruz, A. Juarranz, D. Jaque, J. G. Sole, J. A. Capobianco, Nanoscale 2012, 4, 3647.
64. L. Cademartiri, J. Bertolotti, R. Sapienza, D. S. Wiersma, G. von Freymann, G. A. Ozin, J. Phys. Chem. B 2005, 110, 671.
65. F. Ren, H. Zhao, F. Vetrone, D. Ma, Nanoscale 2013, 5, 7800.
66. K. A. Woodrow, Y. Cu, C. J. Booth, J. K. Saucier-Sawyer, M. J. Wood, W. M. Saltzman, Nat. Mater. 2009, 8, 526.
67. a) U. Rocha, K. U. Kumar, C. Jacinto, J. Ramiro, A. J. Caamaño, J. García Solé, D. Jaque, Appl. Phys. Lett. 2014, 104, 053703
68. b) U. Rocha, C. Jacinto, W. F. Silva, I. Guedes, A. Benayas, L. M. Maestro, M. A. Elias, E. Bovero, F. van Veggel, J. A. G. Sole, D. Jaque, ACS Nano 2013, 7, 1188.
69. W. Xu, H. Zhao, Y. Li, L. Zheng, Z. Zhang, W. Cao, Sens. Actuators, B 2013, 188, 1096.
70. F. Vetrone, R. Naccache, A. Zamarrõn, A. J. de la Fuente, F. Sanz-Rodríguez, L. M. Maestro, E. Martín Rodríguez, D. Jaque, J. G. Solé, J. A. Capobianco, ACS Nano 2010, 4, 3254.
71. V. Lojpur, M. Nikolic, L. Mancic, O. Milosevic, M. D. Dramicanin, Ceram. Int. 2013, 39, 1129.
72. 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.