受能隙定律的阻礙,目前用于制備具有近紅外二區(qū)(NIR-II, 1000 ~ 1700 nm)發(fā)射的高效發(fā)光源的策略仍然很少。有鑒于此,香港中文大學(深圳)唐本忠院士、趙征教授和南開大學丁丹教授設計了一種在有限空間內安裝大體積障礙物以加強重疊電子密度引起的排斥相互作用的策略。
本文要點:
(1)更小的坐標位移,減少的重組能量以及抑制的內部轉換等實驗結果表明排斥相互作用有助于抑制非輻射失活。供體單元的構型和雜化形式會隨著排斥相互作用發(fā)生改變,進而能夠提高振子強度。該協(xié)同效應可實現(xiàn)3.8倍的發(fā)光效率。研究發(fā)現(xiàn),排斥相互作用會使得NIR-II熒光團具有高度扭曲的構象、優(yōu)越的AIE活性以及從孤立分子到聚集體的熒光發(fā)射級聯(lián)改善。
(2)實驗利用腦靶向肽對NIR-II納米顆粒進行功能化,從而實現(xiàn)了對原位膠質母細胞瘤的準確檢測和高對比度成像。綜上所述,該研究工作不僅提出了處理棘手的能隙定律的基本原理,也為利用NIR-II發(fā)光原實現(xiàn)高對比度生物成像和膠質母細胞瘤檢測等應用提供了概念證明。
Fulong Ma. et al. Intramolecular Repulsive Interactions Enable High Efficiency of NIR-II Aggregation-Induced Emission Luminogens for High-Contrast Glioblastoma Imaging. ACS Nano. 2025
DOI: 10.1021/acsnano.4c15387
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.4c15387