余輝發光成像探針能夠激發光停止后繼續產生長時間的發射,可消除自發熒光的干擾,在生物醫學成像領域受到了廣泛的關注。然而,目前的余輝探針仍存在信號強度不理想和系統復雜等問題。有鑒于此,蘇州大學苗慶慶教授和南洋理工大學浦侃裔教授通過化學共軛將余輝底物和光敏劑(作為余輝起始劑和能量繼電器單元)結合到單個分子中,開發了一種近紅外(NIR)余輝發光團(TPP-DO),其能夠實現分子內的能量傳遞過程,以提高余輝亮度。
本文要點:
(1)實驗構建的TPP-DO納米粒子在低濃度(10 μM)和低激光功率密度(0.05 W/cm2)下能夠發射出高達108 p/s/cm2/sr的近紅外余暉發光,其余暉強度比現有的大多數有機余暉探針高出兩個數量級。
(2)研究發現,TPP-DO NPs產生的低背景、高度明亮的近紅外余輝具有實現深層組織穿透的能力。基于此,研究者也開發了一種GSH激活的余輝探針(Q-TPP-DO NPs),其能夠超靈敏地檢測皮下腫瘤(最小的腫瘤體積為0.048 mm3),由此表明其在腫瘤早期診斷和影像指導的腫瘤手術切除等方面具有廣闊的應用潛力。
Li Yang. et al. A Highly Bright Near-Infrared Afterglow Luminophore for Activatable Ultrasensitive In Vivo Imaging. Angewandte Chemie International Edition. 2023
DOI: 10.1002/anie.202313117
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202313117