دانلود رایگان ترجمه مقاله تصویر برداری و بررسی کاربرد نانو بیو ریزبلور کوانتوم در سرطان – اسپرینگر 2011

مقاله انگلیسی رایگان

ترجمه فارسی رایگان 

بخشی از ترجمه فارسی:

چکیده:

در این مقاله سنتز و خواص اپتیکی ریز بلور های کوانتوم هسته ی سلولی (CdSe/ZnS ) و نیز کاربرد آن ها مرور می شود با این وجود تاکید اصلی فراهم کردن یک مقاله ی مروری در خصوص کاربرد های زیستی ریز بلور های کوانتومی است که بتوانند شامل تصویر برداری،هدف برداری و سنجش را شوند.ما به بحث در خصوص روش های مصنوعی مختلف ،خواص اپتیکی ( روشنایی نوری ،شدت ،جذب و طیف های فلور سنس )و نیز وابستگی آن ها به شکل اندازه و ساختار درونی ریز بلور های کوانتوم خواهیم پرداخت. همچنین مکانیسم های مختلف هدف یابی زیستی ریز بلور های کوانتوم (مکانیسم های فعال و غیر فعال) مورد بحث و بررسی قرار می گیرد. تاثیر ریزبلور های کوانتوم در تصویر برداری زیستی با اوجه به شدت روشنایی نوری، شدت جذب و طیف تصاعد و نیز پایداری نوری در تصویر برداری حساس و با کیفیت بالا مرور خواهد شد.بعلاوه اختلاف بین مادون قرمز نزدیک و نیز ریز بلور های تصاعد مرعی کوانتوم در تصویر برداری عمیق بافتی بررسی شده و برخی از منابع و تحقیقات انجام شده در نظر گرفته شده و این منابع با یک دیگر مقایسه می شوند . و در نهایت سنجش زیستی پتانسیل ریز بلور های کوانتوم در تشخیص پزشکی روشن تر خواهد شد.
لغات کلیدی : ریز بلور های کوانتوم (QD ).شدت روشنایی نوری ،نانو ذرات،FWHM (ماکسیمم عرض نیمه) . TEM (میکروسکوپ الکترونی گزاره)
۱.مقدمه
در رشته ی نانو تکنولوژی نانو پیشوندی است که برای علوم و فناوری هایی استفاده می شود که تاکید بر تلفیق ان با یک رشته ی تلفیقی دارد که در ان اندازه ی عملکرد از مقدار نانو متر (1–100 nm) تا سطح مولکولی متغیر است.در حقیقت به دلیل نسبت بالای سطح به حجم و نیز اثرات کوانتوم اکثریت غریب به اتفاق خواص مواد (الکترونیک،اپتیکی،شیمیایی، مکانیکی و مغناطیسی) از مواد اصلی در مقایسه با اندازه ی آن ها بر اساس نانو مغیاس متفاوت می باشند (Biju et al. 2008; Warburton 2002; Sharma et al. 2009). چنین روش یموجب افزایش کاربرد علمی آن ها در بسیاری از زمینه های مختلف نظیر ابزار الات نظامی و الکترونیکی نوری شده است ((Kershaw et al.2000; Wang et al.2008c) و نیز آن ها در زمینه های بیولوژیکی نظیر تصویر برداری زیستی و نیز سنجش زیستی استفاده ی زیادی داشتند (Ravindran Girija Aswathy et al. 2010; Debbage and Jaschke2008; Frasco and Chaniotakis 2009; Hempen and Karst2006; Willard et al. 2006). بعلاوه آنها در هدف یابی زیستی نیز اخیرا نقش ویژه ای را ایفا کردند (Gao et al.2005; WeiboCai et al. 2007). از نظر سنجش زیستی و تصویر برداری زیستی یک ذره ی نانو مقیاس را می توان به صورت فلوروئور های رنگی ارگانیک و غیر ارگانیک ( ریز بلور های کوانتوم نیمه هادی ) (Mazumder et al. 2009 ) و نانو ذرات متالیک ((Klaine et al.2008; Suchita Kalele et al. 2006 )طبقه بندی می شوند.رنگ های ارگانیک برا یکاربرد های بیولوژیکی استفاده شده اند اگر چه کارایی آن ها زیاد کافی نبود با این حال به دلیل طیف جذب بسیار باریک و حساس انها بود. در حقیقت طول موج های باریک و ریز برای برانگیختگی یک منبع بسیار ضروری هستند. طیف های تصاعد بسیار عریض موجب تجمع نانوذرات و همئوشانی میان طیف های مختلف می شوند بعلاوه عدم وجود ئایداری نوری ،شستشوی نوری و نیز تغییرات در خواص با تغییر در محیط از مهم ترین موانع برای استفاده از رنگ های ارگانیک می باشد(Murcia et al.2008; Yu et al. 2006; Gao et al.2005).بیشتر مشکلات مربوط به فلوروئور های رنگ های ارگانیک با ظهور QD ها یا NP ها حل شدند. در این مقاله ما تاکید بر ریز بلور QD با هسته ی سلنید کادمیوم CdSe پرداختیم. طیف جذبی گسترده تصاعد باریک پایداری نوری عدم شستشوی نوری و نیز کارایی کوانتومی بالا باعث شده تا این نانوساختار ها به عنوان مواد تصویر برداری و سنجش بسیار جذاب در مقایسه با فلوروپور های رنگی به شمار بیایند.. اساسا شدت فلوروسنس در تصویر برداری و هدف یابی نشانگر های زیستی را طوری می توان کنترل کرد که اندازه و شکل QD ها یا ریز بلور های نانو مقیاس دست ورزی شود (Jung and Yun2008).بعلاوه ریز بلور های QD مورد استفاده در کاربرد های بیولوژیکی بایستی در محلول های آبی قابل انحلال باشند از این رو اصلاحات مختلفی برای بهبود انحلال پذیری و ایمنی QD ها گزارش شده است. خصوصیات شیمیایی سطحی دلیل بر شرایط انحلال پذیری در حلال های مختلف و نیز میزان کاربرد ،عملکرد کوانتوم و نیز شست و شوی آن دارد

بخشی از مقاله انگلیسی:

Abstract

In this article, the syntheses and optical properties of core/shell quantum dot (CdSe/ZnS) and their applications are reviewed. Nevertheless, the main focus is to provide an overview on biological applications of quantum dots that contain imaging, targeting, and sensing. We discuss the different synthetic methods, optical properties (photoluminescence intensity, absorption, and fluorescence spectra), and their dependence on shape, size, and inner structure of quantum dots. Also, the different mechanisms of quantum dots bio-targeting (passive and active mechanisms) are discussed. The impact of quantum dots in bioimaging is reviewed regarding its photoluminescence intensity, absorption and emission spectrum, and photo-stability on high-quality and sensitivity imaging. Further, the difference between near infrared and visible emission quantum dots in deep tissue imaging will be reviewed and some of done works are considered and compared with each other. And finally, the biosensing potential/application of quantum dots in medical diagnosis is going to be highlighted. Keywords Quantum dot (QD) . Photoluminescence intensity (PL) . Nanoparticles (NP) .FWHM (full width half maximum) . TEM (transmission electron microscope) 1 Introduction In nanotechnology area, the “nano” appears to be a prefix for other sciences/technologies to highlight its integration with the merged field, in which the operation size range become an order of nanometer (1–100 nm) at a molecular level. In fact, due to the big ratio of surface-to-volume and quantum confinement effects, the most of material properties (e.g., electronic, optical, chemical, mechanical, and magnetic) differ from bulk materials when their sizes reach to nanoscale (Biju et al. 2008; Warburton 2002; Sharma et al. 2009). Such an approach has significantly promoted their scientific use in different applications such as military and optical electronic device (Kershaw et al. 2000; Wang et al. 2008c) and biological implementations such as bioimaging and biosensing (Ravindran Girija Aswathy et al. 2010; Debbage and Jaschke 2008; Frasco and Chaniotakis 2009; Hempen and Karst 2006; Willard et al. 2006), as well as bio-targeting (Gao et al. 2005; WeiboCai et al. 2007). From bioimaging and biosensing viewpoints, a nano-scaled particle can be categorized as an organic dye fluorophores and inorganic (i.e., semiconductor quantum dot (QD) (Mazumder et al. 2009) and metallic nanoparticle (NP) (Klaine et al. 2008; Suchita Kalele et al. 2006). The organic dyes were used for biological applications even though their efficiency was not high enough, perhaps due to narrow absorption spectrum. In fact, for the excitation, a tunable and fine wavelength of source is essential. The wide emission spectrum can cause aggregation of nanoparticles and overlap among different spectra. Moreover, the lack of photo-stability, photo-bleaching, and the variation of properties with the alteration of environment are other drawbacks of organic dyes (Murcia et al. 2008; Yu et al. 2006; Gao et al. 2005). Most problems associated with the organic dye fluorophores have been resolved by the emergence of QDs or NPs. In this article, we focus on QD nanocrystal with the cadmium selenide (CdSe) core. The wide absorption spectrum, narrow emission, photo-stability, lack of photo-bleaching, and high-quantum efficiency have made these nanostructures very attractive imaging/sensing materials in comparison with the dye fluorophores.