盡管當前研究一直致力于優化用于生物成像的苝酰亞胺(PDI)衍生物的近紅外(NIR)熒光性能，但目前仍缺少能夠增強PDI衍生物在生物環境中的熒光的便捷、高效的方法，并且相關的機制研究也鮮有報道。有鑒于此，南京郵電大學范曲立教授、尹超教授和西北工業大學胡文博教授設計了一種烷基摻雜策略來增強基于PDI衍生物的納米粒子的熒光，以改善其用于近紅外熒光成像的性能。
本文要點：
（1）實驗構建的PDI衍生物（OPE-PDI）在正己烷(HE)中能夠表現出比在其他有機介質中更亮的熒光。激發態動力學研究表明，溶劑效應誘導的對分子間能量傳遞和分子內非輻射衰變的抑制是熒光改善的潛在機制。理論計算結果顯示，OPE-PDI在HE中的重組能最低，表明其構象弛豫被有效抑制，進而能夠產生最強的輻射衰變。
（2）基于此，研究者將十八烷并入基于OPE-PDI的納米粒子中，以模擬HE的烷基環境，從而使其熒光提高了3倍。實驗結果表明，性能最佳的納米粒子具有高亮度、抗光漂白和低生物毒性等優點，能夠被用于腫瘤檢測和長期的腫瘤監測。綜上所述，該研究設計了一種能夠增強PDI衍生物基納米粒子的熒光性能的簡單策略。
Yuying Liang. et al. Alkyl-Doping Enables Significant Suppression of Conformational Relaxation and Intermolecular Nonradiative Decay for Improved Near-Infrared Fluorescence Imaging. Angewandte Chemie International Edition. 2024
DOI: 10.1002/anie.202408861
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202408861
