對深部大腦進行高分辨率可視化是一個非常重要但也極具挑戰性的任務。NIR-III和NIR-IV激發的多光子顯微鏡(MPM)在實現高時空分辨深部組織成像方面具有廣闊的應用前景。然而,由于缺乏有效的有機探針,因此該策略的應用仍會受到嚴重的限制。有鑒于此,蘇州大學藥學院李盛亮教授和深圳大學王科教授設計并合成了兩種供體-受體-供體型共軛小分子(TNT和TNS),并將其用于實現1700 nm和2200 nm激發的三光子/四光子小鼠深部腦顯微成像。
本文要點:
(1)實驗通過硒(Se)取代合成了兩個共軛小分子,它們在THF溶劑中的深近紅外區域發射的量子產率分別高達55%和20%,并且它們的水分散納米粒子分別在1700 nm和2200 nm窗口中具有較大的吸收截面,生物安全性良好。
(2)得益于上述優勢,這些有機NPs可通過三光子和四光子顯微鏡在1700 nm和2200 nm窗口的激發下實現具有高分辨率的腦深部成像,并且可以在體內觀察到深度為1620 μm的腦血管。綜上所述,該研究構建的NIR發射共軛小分子能夠在NIR-III和NIR-IV窗口中實現高性能MPM成像,有望為有機MPM探針的合理設計提供重要的借鑒和參考。
Lijun Kan. et al. Near-Infrared Emissive π-Conjugated Oligomer Nanoparticles for Three- and FourPhoton Deep-Brain Microscopic Imaging Beyond 1700 nm Excitation. ACS Nano. 2024
DOI: 10.1021/acsnano.4c07810
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.4c07810