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香港中文大学与复旦制备新型NIR - II的AIE染料改进生物成像技术

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在医学和生物成像这一领域,提高成像质量至关重要。然而,目前有机小分子在NIR-II荧光成像中的量子产率偏低,这一问题亟待解决。这就像是在技术发展的道路上,一块巨石阻碍了前进的步伐。要改变这一状况,我们必须探索新的成像技术以及具有高量子产率的NIR-II染料。成像质量的好坏与量子产率密切相关。TPE- BB在NIR-II成像技术中展现出极大的应用前景。我想请教各位,你们觉得NIR-II生物成像技术最显著的进展会在哪个方面?

在医学和生物成像这一领域,提高成像质量至关重要。然而,目前有机小分子在NIR-II荧光成像中的量子产率偏低,这一问题亟待解决。这就像是在技术发展的道路上,一块巨石阻碍了前进的步伐。

NIR - II成像技术的现状

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NIR-II荧光成像技术在生物医学领域有着广泛的应用潜力。目前,众多研究正集中在此领域,但面临不少挑战。在临床应用中,这项技术有助于医生进行更精确的诊断等任务。不过,NIR-II荧光成像所使用的有机小分子量子产率普遍较低。以某地区细胞成像研究为例,由于小分子量子产率不高,成像结果不够清晰准确。这种现象在多个研究机构中都有出现,严重影响了研究进展和成果质量。要改变这一状况,我们必须探索新的成像技术以及具有高量子产率的NIR-II染料。

量子产率在成像中的重要性

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成像质量的好坏与量子产率密切相关。在研究中,量子产率低的有机小分子往往导致成像信号弱或不够精确。以组织内部结构成像为例,低量子产率使得深层组织难以清晰探测。量子产率高时,成像则更为清晰。例如,在动物模型试验中,高量子产率能迅速呈现清晰的成像效果。量子产率稍有差距,成像效果就可能大打折扣。在极细微的病变检测中,低量子产率可能导致错过早期最佳诊疗时机。

开发高QY的NIR - II染料的必要性

高量子产率的近红外二区染料对于生物成像技术的进步至关重要。研究数据显示,实验中量子产率较高的染料在成像效果上明显优于普通染料。在常规的近红外二区荧光成像实验中,高量子产率的染料能产生更亮更清晰的图像。例如,在针对特定肿瘤标记物的实验中,低量子产率的染料无法实现精确标记,而高量子产率的染料则能实现精准定位。若缺乏高量子产率的近红外二区染料,许多生物成像目标,如深层组织检测,将难以实现。

化学发光共振能量转移与生物成像

化学发光共振能量转移技术为生物成像领域带来了新的可能性。在实验中,这种能量转移过程连续进行,确保了能量的有效传递。比如,在细胞成像研究中,借助这种能量转移,我们能够清晰地观察到细胞内部结构的图像。此外,这种转移技术可以与Förster共振能量转移技术相结合。在复合成像体系的研究中,两者的结合使得我们能够获得更加丰富和精确的信息,打破了单一成像方法的局限。这有助于提升成像质量,并为我们提供更全面的生物信息。

TPE - BBT在成像中的潜力

TPE- BB在NIR-II成像技术中展现出极大的应用前景。正如前文所述,F127修饰的TPE- BBT PLNPs具备特定的吸收和发光特性,这使其有望成为NIR-II显影剂。在动物实验中,其成像效果优于市售的ICG。体内NIR-II CL成像研究中,关节部位的光强分布显示出其强大的CL性能。在炎症区域成像中,其SBR值较高。以上均表明TPE- BBT在生物成像领域具有独特的价值。

成像技术未来发展前景

NIR-Ⅱ生物成像技术前景广阔。随着对TPE-BBT等有潜力的材料研究的不断深入,成像质量将不断提升。从前的研究成果来看,未来在更复杂的生理环境中进行成像有望实现。尽管如此,现有技术仍有很大提升空间。例如,提高成像精度、拓展成像深度等,都是未来需要重点攻克的难题。研究人员还需持续探索,比如开发新型高量子产率染料等新方向。

我想请教各位,你们觉得NIR-II生物成像技术最显著的进展会在哪个方面?期待大家的评论、点赞和转发。

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