【纳米】复旦大学张凡教授课题组利用近红外二区比率荧光探针实现活体高分辨成像学术资讯

近日，复旦大学化学系的张凡课题组设计了一种近红外二区比率型次氯酸荧光探针，实现了活体小动物淋巴炎症的高分辨率荧光成像，为相关领域的研究提供了新的思路。相关研究论文在线发表于Nano Letters。张凡课题组的博士生王尚风为论文的第一作者。

比率型荧光探针利用传感和自校准相结合的双荧光信号，可以提供更精确可靠的传感信息，如今已成功用于对离体状态下细胞内钙离子、pH、蛋白质和DNA等时空分布信息的精确测量。但是对于活体光学传感分析，光散射和自发荧光干扰问题限制了当前比率荧光成像的分辨率和传感分析的精度。1500-1700 nm的光学波长区间在组织内具有极低的散射和几乎为0的自发荧光背景，代表当前最高分辨率的成像窗口，但是迄今为止还无法实现这一光学波段内比率荧光的检测，从而限制了活体光学成像传感分析的检测效果。

针对上述问题，张凡教授研究团队利用稀土离子与有机荧光染料之间的吸收竞争作用机制成功构建了首个1550 nm比率荧光探针。该探针可在808 nm和980 nm的双波长激发下表现出对炎症组织内过量生成的次氯酸快速、灵敏且线性的1550 nm比率荧光响应。该探针构建策略将稀土发光的特点（例如窄吸收发射、大斯托克斯位移、丰富的光谱组合等）和二区荧光染料探针进行有机结合，从而在近红外二区的多重检测分析中表现出极大的应用潜力。除此之外，研究团队还利用模拟组织成像对近红外二区比率荧光分辨率的波长依赖规律进行了深入探究，结果显示1550 nm比率荧光成像的分辨率大幅度提高。利用该探针，研究团队成功观察到脂多糖诱导的淋巴结和淋巴脉管的炎症进展。

该工作得到复旦大学化学系、聚合物分子工程国家重点实验室、上海市分子催化与功能材料重点实验室、国家重点研发项目、国家自然科学基金杰出青年基金、上海市科学技术委员会重点基础研究项目的大力支持。

该论文作者为：Shangfeng Wang, Lu Liu, Yong Fan, Ahmed Mohamed El-Toni, Mansour Saleh Alhoshan, Dandan li and Fan Zhang

来源：X-molNews X一MOL资讯

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