同時具有近紅外二區(qū)(NIR-II,1000~1700 nm)熒光、光熱和光動力等功能的有機光學(xué)診療技術(shù)在腫瘤診療領(lǐng)域中具有非常廣闊的應(yīng)用前景。然而,由于會發(fā)生嚴重的溶劑化變色,因此這種光學(xué)診療試劑往往會存在亮度低和光動力性能較差的問題。有鑒于此,南京工業(yè)大學(xué)黃維院士、劉杰研究員、李林教授和浙江工業(yè)大學(xué)胡青蓮教授設(shè)計了一種有機NIR-II熒光團AS1,其熒光量子產(chǎn)率反向依賴于極性,能夠?qū)崿F(xiàn)有效的腫瘤診斷和光學(xué)治療。
本文要點:
(1)實驗將AS1封裝到納米結(jié)構(gòu)中以制備得到光學(xué)診療試劑AS1R,其具有較高的消光系數(shù)(在808 nm處為68200 L mol?1 cm?1)和NIR-II熒光量子產(chǎn)率(超過1000 nm時高達4.7%),光熱轉(zhuǎn)換效率約為65%,1O2量子產(chǎn)率高達4.1%。
(2)光物理性質(zhì)表征結(jié)果表明,在相同的質(zhì)量濃度下,AS1R在亮度、光熱效應(yīng)和光動力性能等方面均優(yōu)于其他類型的有機光學(xué)診療試劑。實驗結(jié)果表明,具有良好的光學(xué)診療性能的AS1R可在單次低劑量注射的情況下清晰地實現(xiàn)對腫瘤的可視化成像,并完全消除腫瘤。綜上所述,該研究構(gòu)建了熒光量子產(chǎn)率反向依賴于極性的NIR-II熒光團,并證明了其能夠作為高性能光學(xué)診療試劑以實現(xiàn)腫瘤熒光成像和光學(xué)治療。
Mengyuan Li. et al. Near-Infrared-II Fluorophore with Inverted Dependence of Fluorescence Quantum Yield on Polarity as Potent Phototheranostics for Fluorescence-Image-Guided Phototherapy of Tumors. Advanced Materials. 2023
DOI: 10.1002/adma.202209647
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202209647