用特殊界面设计的有机框架纳米薄膜,让二氧化钛纳米管变身通用质谱成像工具

作者: aeks | 发布时间: 2026-02-11 16:01 | 更新时间: 2026-02-11 16:01

学科分类: 化学工程与技术 材料科学与工程 生物医学工程

共价有机框架(COFs)在表面辅助激光解吸/电离质谱成像(MSI)领域具有应用潜力,但它们与等离子体纳米结构平台的结合此前尚未被探索。本研究报道了一种液-液界面自组装策略,在二氧化钛纳米管上构建了等离子体金纳米颗粒修饰的COF纳米膜。这种层级设计协同了等离子体增强效应、高效电荷转移和高电离效率,相比传统基质提高了检测灵敏度。该等离子体平台能与现有的多种生物样品制备方案兼容,包括印迹、压印和冷冻切片,适用于多组织质谱成像。首次对豇豆进行全植物印迹质谱成像,揭示了三种污染物的组织特异性分布及其不同的转运速率,同时也观察到了内源性代谢物的分布。此外,在压印指纹和冷冻切片的小鼠脑中实现了10微米分辨率的脂质成像。研究还成功在大鼠脑中可视化了缺血性中风生物标志物,有助于探究局灶性缺血的发病机制。这些发现凸显了二氧化钛纳米阵列上的等离子体COF纳米膜在复杂生物系统中实现通用无基质质谱成像的优势,搭建了先进材料与生命科学应用之间的桥梁。

DOI: 10.1126/sciadv.adx8264

标签: 二氧化钛纳米管 等离子体共价有机框架 纳米膜 表面辅助激光解吸电离 质谱成像