化學所在近紅外二區小分子光學探針設計與血流動態成像研究中獲進展

　　【儀表網 儀表研發】近紅外二區(NIR-II，1000-1700 nm)小分子光學探針因其生物兼容性好、組織穿透能力強、成像對比度高而備受關注。目前，近紅外二區小分子光學探針分為兩類：多甲川類衍生物，其Stokes位移小且穩定性欠佳；苯并雙噻二唑衍生物，其熒光亮度較低。因此，發展新型近紅外二區小分子熒光染料，特別是具有長波長和高亮度的小分子光學探針，仍是頗具挑戰性的前沿課題。
 

　　中國科學院化學研究所活體分析化學院重點實驗室馬會民課題組基于氧雜蒽核心骨架，提出了通過擴展π-共軛和增強分子內電荷轉移效應的聯合策略，發展出一系列名為VIXs的新型近紅外二區小分子光學探針，其中VIX-4的最大熒光發射波長在1210 nm處，具有高的亮度。利用VIX-4的優良光學性能，研究實現了200 fps幀率的小鼠血液循環的體內動態成像。借助這種高時空分辨率的動態成像，研究通過觀測血流的方向可直接區分動脈和靜脈，并通過視頻測量了血流的流速。該研究為高時空分辨率的生物成像提供了有效的化學工具，并為NIR-II小分子光學探針的發展提供了新的、有前景的染料骨架結構。
 

　　相關研究成果發表在Journal of the American Chemical Society上。研究工作得到國家自然科學基金委和中科院的支持。