具有pH响应性能的聚集诱导发光材料制备与表征

聚集诱导发光(Aggregation-induced emission, AIE)由于在超分子化学、生物学以及材料科学方面起着非常重要的作用而受到人们的广泛关注。为拓展AIE分子在生物机体的内环境或自然环境中的应用,水溶性的AIE分子更是受到高度关注。本工作合成了以二氰基二苯乙烯基苯为发光基元、磺酸基为亲水基元的水溶性AIE分子DCS-SO~-_3,并对其光物理性能进行了研究。光谱实验结果表明,DCS-SO~-_3能够以水作为良溶剂,并伴随着四氢呋喃的加入呈现聚集诱导发光的性质。同时,由于磺酸基具有可逆结合质子的能力,DCS-SO~-_3可在酸性环境中结合H~+发生质子化,以DCS-SO_3H形式存在;在碱性环境中脱去质子,以DCS-SO~-_3的形式存在。因此,DCS-SO~-_3是一种具有AIE性质和pH响应性能的新型亲水性材料。     

聚集诱导发光增强型金属纳米团簇在生物医学领域的研究进展

近年来,具有聚集诱导发光(Aggregation-induced emission, AIE)增强性质的金属纳米团簇由于其高光学稳定性和良好的发光性能在生物医学、环境科学等领域展现出广阔的应用前景。然而,当前对于AIE金属纳米团簇的研究还处于起步阶段,其复杂的表面/界面结构和增强发光机理尚不明晰,对其合理的调控制备仍是重要研究挑战之一。本文基于已成功合成的具有高AIE性能金属纳米团簇的研究报道,综述了硫醇修饰的表面修饰机理和策略;主要介绍了金、银、铜几种AIE金属纳米团簇在分析传感及生物医学领域的应用,并对其他配体修饰的铱配合物的AIE特性及其应用进行了论述;最后阐述了对AIE金属纳米团簇研究现状的看法及展望,旨在为AIE金属纳米团簇未来的研究发展提供思路与参考。     

聚集诱导发光探针用于线粒体靶向和癌细胞识别研究进展

聚集诱导发光(Aggregation-induced emission, AIE)探针由于其极高的灵敏度和极佳的光稳定性在癌症诊断和治疗等方面具有不可估量的应用前景。线粒体作为所有细胞共有的重要细胞器,在癌细胞和正常细胞中显示出明显的性质区别,因此可作为线粒体靶向AIE探针区分癌细胞与正常细胞的靶标。本文介绍了线粒体靶向AIE探针的设计方法、成像机理以及它们对癌细胞与正常细胞、循环肿瘤细胞与白细胞以及癌细胞和相关细菌与正常细胞的区别成像。这些荧光探针在癌症诊断、手术导航、癌症治疗的效果评估和后续复发监测以及细胞污染评估等方面具有广阔的应用前景。通过本文的介绍,能够让更多读者了解AIE探针在癌细胞识别方面的显著优势,激发开发性能更为丰富的探针材料和开展更为深入的研究,从而促进生物医学领域的快速发展,造福人类。     

点击化学合成具有聚集诱导荧光特性的双响应性聚合物凝胶（英文）

本文合成了巯基功能化的四苯基乙烯并利用thiol-ene点击化学合成得到聚合物凝胶.基于四苯基乙烯的聚集诱导发光特性,聚合物凝胶的合成过程可以通过四苯基乙烯荧光发射性能的变化进行监测.此外,由于凝胶的还原和酸性环境响应性,在二硫苏糖醇和三氟乙酸存在下,凝胶的荧光发射会被猝灭,这种双重刺激响应性使其在荧光传感成像、癌症诊断和自愈合材料方面具有潜在的应用价值.     

点击化学合成具有聚集诱导荧光特性的双响应性聚合物凝胶

本文合成了巯基功能化的四苯基乙烯并利用thiol-ene点击化学合成得到聚合物凝胶. 基于四苯基乙烯的聚集诱导发光特性，聚合物凝胶的合成过程可以通过四苯基乙烯荧光发射性能的变化进行监测. 此外，由于凝胶的还原和酸性环境响应性，在二硫苏糖醇和三氟乙酸存在下，凝胶的荧光发射会被猝灭，这种双重刺激响应性使其在荧光传感成像、癌症诊断和自愈合材料方面具有潜在的应用价值.     

生物受激发光的管流实验研究

构建了管流场刺激下的生物受激发光实验平台,分析了管流场中的水动力特性和影响生物受激发光的水动力因素。采用光子计数器测量了3种腰鞭毛虫在管流刺激下的受激发光特性。实验结果表明:海洋生物体受激发光的水动力影响因素是流场剪应力,引起生物体发光的剪应力存在剪应力阈值,只有当剪应力大于阈值,生物体才能被激发发光。根据生物体种类的不同,刺激生物受激发光的剪应力阈值为0.05~0.29N/m2。通过对实验数据的分析得出了生物受激发光的发光强度与剪应力的关系。     

比率荧光纳米水凝胶的制备以及在pH探测中的应用

基于再沉淀方法制备了一种具有比率荧光发射的纳米水凝胶,适用于检测生理范围的pH值。通过在聚氨酯水凝胶中引入pH值指示剂以及具有共振能量传递关系的荧光染料分子,赋予原本非pH响应和非荧光型的水凝胶以pH探测能力。随着pH值由酸性渐变为碱性,纳米水凝胶的绿色荧光强度逐渐增强,而红色荧光逐渐减弱。所制备的纳米水凝胶由于具有灵敏度高、亲水性好、稳定性好、响应快以及pH值检测范围恰好涵盖了生理pH值范围(pH值6～8)等优点,因此在细胞内pH值探测领域具有广阔应用前景。     

氮掺杂碳点的合成与应用

碳纳米点(碳点)是一种新型的纳米发光材料,具有优异的发光性能、良好的生物相容性、低毒性、水溶性好和表面易功能化等特性,在光电器件、生物成像、光热治疗等领域展现了潜在应用价值。然而,合成碳点的前驱体材料多种多样,合成方法各有不同,导致其发光机理复杂多样。本文主要针对使用柠檬酸作为碳源、尿素或氨水作为氮源,采用微波和溶剂热的合成方法制备的氮掺杂碳点,探索碳点的发光机理和抑制碳点聚集诱导荧光猝灭的方法,并进一步研究碳点在固态照明、可见光光通讯、生物成像和光热治疗等领域的应用前景。     

红光/近红外光响应碳点在肿瘤治疗中的应用进展

碳点作为一种新型碳纳米材料,具有优异的光学特性、良好的生物相容性以及催化活性,在生物医学、能源、环境等领域展现出巨大的应用潜力。红光/近红外光响应碳点具有组织穿透深度大、生物体自发光干扰较小、对组织损伤小等优点,在生物医学研究领域倍受关注。本文首先介绍了影响碳点吸收/发光的因素,随后评述了近几年红光/近红外光响应碳点在肿瘤治疗中的新进展,主要包括光动力治疗、光热治疗、光动力/光热协同治疗等。同时,针对肿瘤微环境的特点,介绍了微环境响应型碳点及其在肿瘤治疗中的应用研究进展。最后,对碳点在肿瘤治疗领域存在的挑战进行了展望。     

凝胶玻璃中原位合成铕-铽-钆-六氟乙酰丙酮三元配合物的发光性能研究

稀土配合物掺杂无机玻璃的发光性质在光学器件和生物医学等领域有着重要应用,引起人们广泛关注。采用原位合成技术,在凝胶玻璃中合成并光学均匀掺杂了铕-铽-钆-六氟乙酰丙酮(HFA)三元配合物Eu_1/2-xTb_1/2-xGd_2x(HFA)₃(TPPO)2(x=0或1/18;TPPO：三苯基氧化磷);研究了含配合物凝胶玻璃的发光性能及铽、钆离子掺杂对铕离子发光性能的影响。凝胶玻璃显示铕和铽离子的特征发光,并观察到了基于声子支助的钆(周围配体)到铽、铕和铽到铕的能量转移,铕和铽离子的发光强度随测试温度改变而改变,该性质在温度探测器、生物探针、光纤传感器的热敏探针等多种领域具有重要的应用。