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　　本文開發(fā)了一系列高穩(wěn)定性且發(fā)射波長(zhǎng)大于1000 nm的近紅外二區(qū)小分子熒光染料，實(shí)現(xiàn)了活體小動(dòng)物淋巴循環(huán)的高分辨率長(zhǎng)時(shí)間成像，同時(shí)利用染料之間的能量共振轉(zhuǎn)移（FRET）作用實(shí)現(xiàn)了藥物誘導(dǎo)肝損傷的原位檢測(cè)，有望為生命科學(xué)及醫(yī)學(xué)研究提供新的解決方案。

　　小分子熒光染料是熒光成像與傳感技術(shù)在生物醫(yī)學(xué)研究中得以發(fā)揮重要作用的有力工具。近年來興起的近紅外二區(qū)（1000~1700 nm）熒光成像技術(shù)為該領(lǐng)域帶來一次重大技術(shù)變革。相比于傳統(tǒng)技術(shù)采用的短波段（400~900 nm）熒光，近紅外二區(qū)熒光可顯著降低生物組織的散射以及自發(fā)熒光干擾，因而極大地革新了成像分辨率和成像深度。然而，限制該技術(shù)得以進(jìn)一步發(fā)展的一個(gè)重要瓶頸是缺乏合適的生物兼容性小分子熒光染料?，F(xiàn)有的近紅外二區(qū)熒光染料普遍穩(wěn)定性較差，尤其在水溶液中的穩(wěn)定性，同時(shí)也缺乏合適的熒光調(diào)節(jié)方式，在生物傳感分析中應(yīng)用受限。

　　針對(duì)上述問題，研究團(tuán)隊(duì)從穩(wěn)定性和波長(zhǎng)可調(diào)性兩個(gè)角度出發(fā)，巧妙結(jié)合了呫噸染料的結(jié)構(gòu)剛性與菁染料的波長(zhǎng)可調(diào)性，基于此開發(fā)了系列波長(zhǎng)可調(diào)的高穩(wěn)定性近紅外二區(qū)熒光染料（CX）。與傳統(tǒng)染料相比，該類染料在水溶液中具有更優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性和光穩(wěn)定性，其活體淋巴成像效果遠(yuǎn)勝于金標(biāo)準(zhǔn)染料吲哚菁綠。與此同時(shí)，研究團(tuán)隊(duì)通過對(duì)染料光物理性質(zhì)的深入研究，成功構(gòu)筑了首個(gè)基于FRET的近紅外二區(qū)OONO-傳感探針，并將其應(yīng)用于無創(chuàng)的藥物誘導(dǎo)肝損傷檢測(cè)。相對(duì)于傳統(tǒng)的OFF-ON（無-有）型熒光探針的定性檢測(cè)，基于FRET的比率型熒光探針提供的是自校正的比率信號(hào)，可以實(shí)現(xiàn)定量的檢測(cè)，同時(shí)結(jié)合體外模擬組織校正曲線，為活體內(nèi)熒光定量分析提供了新的解決方案。

圖1. CX染料的結(jié)構(gòu)及其紫外-可見-近紅外吸收與熒光發(fā)射光譜，基于FRET的近紅外二區(qū)OONO-熒光探針

　　參考文獻(xiàn):

　　Zuhai Lei, Caixia Sun, Peng Pei, Shangfeng Wang, Dandan Li, Xin Zhang, Fan Zhang*. Stable, Wavelength‐Tunable Fluorescent Dyes in the NIR‐II Region for in‐vivo High‐Contrast Bioimaging and Multiplexed Biosensing. Angew. Chem. Int. Ed., 2019, 58(24), 8166-8171.