Tuning the Dual Emission of Photon‐Upconverting Nanoparticles for Ratiometric Multiplexed Encoding

Gorris, Hans H.; Ali, Reham; Saleh, Sayed M.; Wolfbeis, Otto S.

doi:10.1002/adma.201004697

Cited by 150 publications

(148 citation statements)

References 41 publications

(18 reference statements)

Supporting

Mentioning

147

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Spectral encoding schemes incorporate mixtures of luminescent materials such as lanthanides, [10][11][12] quantum dots (QDs), [13][14][15][16][17][18] or fluorescent dyes 19,20 that emit light at different wavelengths to generate uniquely identifiable signatures. These schemes allow identification of codes in any orientation and are compatible with conventional bead synthesis procedures and standard detection optics, making them particularly attractive.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Programmable microfluidic synthesis of spectrally encoded microspheres

et al. 2012

View full text Add to dashboard Cite

Spectrally encoded fluorescent beads are an attractive platform for assay miniaturization and multiplexing in the biological sciences. Here, we synthesize hydrophilic PEG-acrylate polymer beads encoded with lanthanide nanophosphors using a fully automated microfluidic synthesis device. These beads are encoded by including varying amounts of two lanthanide nanophosphors relative to a third reference nanophosphor to generate 24 distinct ratios. These codes differ by less than 3% from their target values and can be distinguished from each other with an error rate of <0.1%. The encoded bead synthesis strategy we have used is readily extensible to larger numbers of codes, potentially up to millions, providing a new platform technology for assay multiplexing.

show abstract

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Programmable microfluidic synthesis of spectrally encoded microspheres

et al. 2012

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…This allows obtaining a broad range of color output by single wavelength excitation using a cheap diode laser at 980 nm just by variation of dopant concentrations (Wang et al 2010 ). Even broader assortment of colors can be achieved when these particles are decorated with FRETacceptor organic dyes (Gorris et al 2011 ). In this way a large library of emission spectra in the visible and near-IR spectral region can be created that is particularly useful in multiplexed labeling.…”

Section: Materials For Multicolor Codingmentioning

confidence: 99%

Fluorescent Nanocomposites

Demchenko¹

2015

Introduction to Fluorescence Sensing

View full text Add to dashboard Cite

In previous Chapters we discussed different properties of fl uorescence emitters in order to understand them and optimize them adapting for different sensing and imaging technologies. New unlimited possibilities are offered by composing the nanocomposites formed of different types of emitters. They display a variety of novel useful features and thus extend dramatically the information content of output data. Researcher can design them from different types of luminophores of molecular and nanoscale origin (Fig. 6.1 ), manipulating with their connection, interaction, formation of new surfaces and interfaces. Their fl uorescence response can be modulated by electronic conjugation or by excited-state resonance energy transfer and coupled with other functionalities on nanoscale level.The luminescent molecules and nanoparticles can serve as building blocks for achieving versatile functions that are not observed in separate emitters alone. These larger nanocomposites demonstrate dramatically increased brightness, the ability to

show abstract

“…Auf diese Weise kann der Codierungsumfang für die Mehrfachdetektion von Bioanalyten exponentiell erhçht werden. Normalerweise werden Polymermikrosphären mit organischen Fluorophoren [25] oder Quantenpunkten [26] beladen, um [90] oder von Goldnanopartikeln [91] [92] überzogen UCNPs des Typs NaYF 4 [93] Außer-dem kçnnen die Farbstoffe direkt durch sichtbares Licht angeregt werden, wie bei etablierten Codierungsstrategien, die auf Mikrosphären beruhen. [25] Somit lassen sich zwei spektrale Signaturen erzeugen: eine durch Anregung mit sichtbaren Licht und die andere durch NIR-Anregung für die Aufkonversion.…”

Section: H H Gorris Und O S Wolfbeisunclassified

Photonen aufkonvertierende Nanopartikel zur optischen Codierung und zum Multiplexing von Zellen, Biomolekülen und Mikrosphären

Gorris

Wolfbeis

2013

Angewandte Chemie

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

Photonen aufkonvertierende Nanopartikel (photon upconverting nanoparticles, UCNPs) sind Lanthanoid‐dotierte Nanokristalle, die unter Nahinfrarotanregung sichtbares Licht emittieren (Anti‐Stokes‐Emission). Diese einzigartige optische Eigenschaft schließt Hintergrundfluoreszenz und Lichtstreuung durch biologisches Material aus. Ein weiteres Kennzeichen der UCNPs ist die Emission von mehreren schmalen Emissionslinien, was neue Wege für die optische Codierung bereitet. Eindeutige Emissionssignaturen können erzielt werden, indem man die Mehrfachemission der UCNPs durch die Zusammensetzung der Dotanden oder durch eine Oberflächenmodifikation mit Farbstoffen einstellt. Wenn nur die Intensität einer Emissionslinie justiert wird, während eine weitere Emissionslinie als konstantes Referenzsignal fungiert, können ratiometrische Codes entwickelt werden, die unabhängig von Schwankungen der absoluten Signalintensitäten sind. Die Kombination mehrerer UCNPs, die jeweils durch ihre Kennung aus Emissionslinien eindeutig identifizierbar sind, erhöht den Umfang der Codierungen exponentiell und schafft so die Voraussetzungen zur Steigerung der Mehrfachdetektion von Analyten. Dieser Aufsatz zeigt das Potenzial der UCNPs zur Markierung und Codierung von Biomolekülen, Mikrosphären und sogar ganzen Zellen auf.

show abstract

Tuning the Dual Emission of Photon‐Upconverting Nanoparticles for Ratiometric Multiplexed Encoding

Cited by 150 publications

References 41 publications

Programmable microfluidic synthesis of spectrally encoded microspheres

Programmable microfluidic synthesis of spectrally encoded microspheres

Fluorescent Nanocomposites

Photonen aufkonvertierende Nanopartikel zur optischen Codierung und zum Multiplexing von Zellen, Biomolekülen und Mikrosphären

Contact Info

Product

Resources

About