第二近紅外(NIR-II,1000-1700 nm)窗口中的多路復(fù)用成像,大大減少了組織散射和自發(fā)熒光背景噪聲,可以為研究生物過程和準(zhǔn)確診斷提供全面的信息。獲得多路復(fù)用的全部潛力的一個(gè)關(guān)鍵要求是開發(fā)具有針對其目標(biāo)應(yīng)用的不同激發(fā)特別調(diào)整的發(fā)射曲線的熒光探針。然而,在該 NIR-II 窗口中缺乏具有分離信號的多功能探針阻礙了體內(nèi)多路復(fù)用成像的潛力。在本研究中,我們設(shè)計(jì)了三種類型的 Nd 3+ -、Ho 3+ - 和 Er 3+基于具有核殼結(jié)構(gòu)(csNd、csHo和csEr)的下移納米粒子(DSNP)。這些納米粒子的激發(fā)波長首先在 730、915 和 655 nm 進(jìn)行篩選和確認(rèn)。在新的激發(fā)下,有效地實(shí)現(xiàn)了 NIR-II 窗口中的正交三色發(fā)射(csNd、csHo 和 cEr 分別為 1060、1180 和 1525 nm)。然后證明這些激發(fā)選擇性 DSNP 在具有增加的光學(xué)代碼的加密防偽應(yīng)用中很有前景。通過對 DSNP 的程序化管理,還可以成功地執(zhí)行解剖旋轉(zhuǎn)成像,以在固定 NIR-II 通道 (>1000 nm) 中僅通過切換激發(fā)波長來區(qū)分具有高對比度和分辨率的小鼠骨骼、胃和血管。
參考文獻(xiàn):
Houben Xu, Yang Yang, Lingfei Lu, Yiwei Yang, Zhengcheng Zhang, Chun-Xia Zhao, Fan Zhang, Yong Fan*, Orthogonal Multiplexed NIR-II Imaging with Excitation-Selective Lanthanide-Based Nanoparticles. Anal. Chem. 2022, 94(8), 3661-3668.