聚集诱导发光材料在光学诊疗中的研究进展

光学诊疗是一种利用光激活的激发态能量转化效应实现疾病诊断和同时原位治疗的新型诊疗模式,它具有时空选择性高、毒副作用低、疗效好和可控性强等优点,在疾病诊疗中展现了巨大的应用潜力.近些年,得益于其生物安全性好、光物理性质可调、易于合成和功能化修饰、出色的荧光和光敏性能、以及可便于构筑多模态诊疗试剂等优势,聚集诱导发光材料在...     

具有聚集诱导发光行为的环状多烯类分子

研究了ΔH-pyrans,fulvenes,siloles等环状多烯结构的小分子荧光染料在溶液,固态及薄层层析板上的荧光发射行为.与大多数传统的荧光染料小分子不同,这些多烯类荧光染料分子在稀溶液中基本没有荧光,而在聚集态下呈现非常明亮的荧光发射,同时伴随着荧光量子效率的大幅提高(聚集诱导发光).它们在薄层层析板上也具有很强的荧光发射.但当薄层层析板暴露于有机溶剂气氛下,荧光消失,离开有机溶剂气氛,荧光恢复,这一可逆过程并可多次重复.在固体状态,它们的荧光发射与聚集态结构密切相关.通过从无定型态到结晶态以及从一种结晶态到另一种结晶态的变化,可以有效的调节它们的固体荧光发射.     

聚集诱导发光材料在食品安全检测中的应用

食品中有害物质的快速检测对预防食源性疾病和保障食品安全至关重要。荧光传感具有选择性好、灵敏度高和响应迅速等优点,相较于传统的检测方法具有很大的应用优势。聚集诱导发光材料(AIEgens)在分散状态下荧光较弱,而在聚集态时发出强烈的荧光,可有效克服传统荧光材料聚集荧光猝灭(ACQ)的应用局限。独特的荧光激活特性、较弱的背景荧光、较大的斯托克斯位移和出色的光稳定性等优势将AIEgens推广到食品安全检测领域。本文分析了近年来AIEgens在食品安全检测中的应用进展,如检测农药残留、兽药残留、重金属、病原体、食品添加剂等的荧光传感器,并对其存在的问题和应用前景进行了总结和展望。     

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.     

近红外二区聚集诱导发光材料在手术导航上的应用

临床手术仍然是治疗疾病的主要办法之一,而目前外科手术中医生难以通过肉眼观察、超声等方法确定肿瘤边界、残余病灶以及微小转移病灶,这些传统方法在很大程度上可能会造成癌症术后复发。近红外二区聚集诱导发光（NIR-ⅡAIE）材料作为荧光手术导航试剂,其快速发展为解决这个问题提供了新的技术支持。本文基于NIR-ⅡAIE分子的结构设计,通过分析其结构,依据NIR-ⅡAIE荧光在手术导航中的研究进展,分别就NIR-ⅡAIE材料在肿瘤切除手术、检测切除淋巴结手术以及在其他组织中的应用进行详细分析,讨论了目前存在的一些问题,并对NIR-ⅡAIE材料手术导航应用的未来发展进行了展望。     

以二苯并吩嗪为核心的聚集诱导发红光材料制备及表征EI北大核心CSCD

有机红光材料在全色显示、生物成像及荧光探针等方面有着重要的应用前景。本文以电子受体二苯并吩嗪为核,在其3,6位引入给电子基二苯胺衍生物,在其11,12位引入拉电子基吡啶,设计并合成了一种具有给-受体结构的化合物DBPAP。通过元素分析、核磁共振波谱和质谱对化合物的化学结构进行了表征与确认。荧光发射光谱表征发现,DBPAP在四氢呋喃和水的混合溶剂中随不良溶剂水含量增加呈现出典型的聚集诱导发光现象。基于其在固态下的有效红光发射,将DBPAP掺杂到PMMA中制备了红光LED器件。在3.8 V工作电压下,器件的最大发射波长为644 nm,CIE坐标为(0.58,0.35),最大亮度为1 616 cd·m^(-2)。该工作为发展新型固态有机红光材料提供了重要思路。     

胞内自组装四苯乙烯-生物素纳米粒子形成聚集诱导发光实现肿瘤细胞靶向显像

本文基于“聚集诱导发光”原理设计并合成了一种生物素化的可激活探针Cys(StBu)-Lys(biotin)-Lys(TPE)-CBT(1)用于肿瘤细胞靶向显像研究. 探针1能够被生物素受体高度表达的肿瘤细胞主动摄取,并在细胞内谷胱甘肽的还原作用下自组装形成纳米粒子结构导致“聚集诱导发光”. 基于这种“智能”的策略,本文成功地将探针1应用于肿瘤细胞的靶向显像研究. 这种生物素化的“智能”探针有望进一步发展应用于常规临床中的肿瘤显像.     

近红外二区聚集诱导发光探针在生物医学中的应用

近红外二区聚集诱导发光探针在生物医学中的应用是一个新兴的研究领域。近红外二区聚集诱导发光探针突破了传统荧光探针穿透深度浅、光损伤小以及聚集态荧光效率低下的限制,为深层组织的高分辨率荧光成像提供了可能。研究表明,通过合理的分子设计可实现近红外二区聚集诱导发光探针激发态能量辐射跃迁与非辐射跃迁之间的可控调节,即单一近红外二区聚集诱导发光探针可同时兼具荧光、光声和光热三模态成像能力,以及多模成像指导的光热和光动力治疗。目前,近红外二区聚集诱导发光探针已发展为构建疾病诊疗一体化平台的重要选择之一。基于此,本综述系统总结了近红外二区聚集诱导发光探针的最新研究进展,主要包括分子设计及其在生物医学中的应用。最后提出目前的发展瓶颈,并对其未来的发展方向与前景进行了展望。     

发光液晶材料的合成及发光特性研究

具有聚集诱导发光增强效应的发光液晶材料,能有效地解决一般发光材料聚集时荧光猝灭和液晶自组装之间的矛盾,在液晶显示等领域有极大的应用价值。本文报道了一种自发光液晶材料(2Z,2'Z)-2,2'-(1,4-亚苯基)二(3-(4-己氧基)苯基)丙烯腈(PHPA)。研究了PHPA的聚集态发光性质、溶剂化效应、热力学性质及发光各向异性。结果表明,PHPA同时具有聚集态诱导发光增强效应和液晶性,其有序取向的薄膜发出的光具有各向异性。该发光液晶材料应用于液晶显示将能简化器件结构、增加亮度、对比度和能效。     

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...     

基于近红外聚集诱导发光分子的磁性纳米材料用于光增强杀菌EI北大核心CSCD

近红外光敏剂由于荧光成像具有光损伤小、穿透力强和空间分辨率高等优点,能显著提高光动力治疗效果。我们合成了近红外聚集诱导探针5,6-2(4′-(二苯氨酚)-[1,1′-联苯]-4-yl)吡嗪-2,3-二甲腈(DCDPP-2TPA)用于光增强杀菌。利用聚集态/固态下荧光增强的优势,DCDPP-2TPA与磁性Fe_(3)O_(4)纳米材料复合,产生更高活性氧(ROS)用于杀菌。利用SEM、TEM、XRD和荧光光谱研究了该复合材料的结构和性质,并用于大肠杆菌和金黄色葡萄球菌杀菌实验。结果表明,在光照下两种细菌的存活率为7.5%与9.0%,优于DCDPP-2TPA(10%与14%)。同时该复合材料可以方便地实现磁性分离,在光照下产生ROS后循环杀菌。     

聚集诱导发光聚合物的机遇与挑战:聚合物之美与聚集体之光相辉映

聚集诱导发光(AIE)已经成为材料及化学等领域的研究热点。相较于研究较成熟的AIE小分子,AIE聚合物具有诸如良好的成膜性、协同放大效应及多功能修饰性等优势,但其研究还有待进一步发展,其优势还需要进一步体现。本文从性质和应用出发,探讨了AIE聚合物相较于小分子的优势,并展望了这一领域的机遇和挑战。     

抗聚集诱导荧光猝灭的固态发光碳纳米点:制备、光物理性质及应用

碳点由于其低毒性、易制备、良好的光稳定性及可调的发光等特性有望成为一类理想的新型固态发光材料.然而,由于聚集诱导荧光猝灭(ACQ)效应的存在,使得碳点在固态发光领域的发展受到了限制,因此制备具有抗ACQ效应的固态发光碳点是碳点研究领域的一个重要方向.本文根据固态发光碳点研究的最新进展,从碳核、表面态调控、超分子及聚合物...     

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...     

2,7-二苯芴酮伴随巨大红移的聚集诱导发光：真实还是假象？

先前报道的2,7-二苯芴酮具有不寻常的,伴随150 nm荧光红移的聚集诱导发光现象. 通过重复实验,发现这种异常行为由合成的2,7-二苯芴酮中少量2,7-二苯芴(DPF)造成. 固态纯2,7-二苯芴酮分子在528 nm处确实有强烈的荧光,是在二氯甲烷稀溶液中的4∽5倍(542 nm),但在固体中是蓝移而不是红移. 合成的2,7-二苯芴酮固体的荧光增强和波长红移现象由少量2,7-二苯芴杂质造成. 在稀溶液中,2,7-二苯芴的荧光远强于2,7-二苯芴酮且波长较短,当2,7-二苯芴酮中含有痕量(约1%)2,7-二苯芴时,主要的荧光峰来自于2,7-二苯芴. 因为2,7-二苯芴的吸收峰与2,7-二苯芴酮重叠,所以2,7-二苯芴的电子能可以转移到2,7-二苯芴酮上. 随着浓度的增加,因为2,7-二苯芴与周围2,7-二苯芴酮分子的距离更近,能量转移会变快. 这造成了2,7-二苯芴的荧光猝灭(356和372 nm)和2,7-二苯芴酮的荧光增强(溶液中542 nm,固体中528 nm). 因此,在高浓度溶液或者固体中,仅有542或528 nm的荧光峰出现,356和372 nm 处荧光峰消失.     

基于金配合物的聚集诱导发光分子合成及其对Hg2+的检测

设计合成了一种新型聚集诱导发光分子三苯乙烯炔金-三苯基膦(1).1溶解在DMSO中几乎无荧光,在固体状态下具有明亮的蓝色荧光,表现出典型的聚集诱导发光性能.研究表明,其聚集诱导发光特性来自于限制分子内旋转机理.1在水溶液中表现出对Hg2+的荧光猝灭响应,并表现出良好的选择性和抗干扰能力.     

六硫苯六吡啶在有机相中的光控聚集诱导发光行为

以六硫苯作为母核,采用多步合成法制得了一种在有机溶剂中具有光控聚集诱导发光(AIE)行为的衍生物六硫苯六吡啶(6SB6Py).该化合物在无外加能量参与的前提下,可均匀分散于有机溶剂DMF和DMSO中,在此状态下几乎不发光.施加365 nm光照后,两个有机相体系的发光强度均增强5～10倍.其中,6SB6Py的DMF溶液在...