berita

1. Pengenalan

Pewarna penyerap inframerah-dekat (NIR) telah mendapat perhatian yang ketara dalam sains bahan dan bioperubatan kerana kelebihan uniknya dalam pengimejan tisu dalam dan pengesanan ketepatan tinggi. Sebagai pewarna NIR generasi akan datang,NIR1001mencapai penyerapan anjakan merah di rantau NIR-II (1000-1700 nm) melalui kejuruteraan molekul yang inovatif, menawarkan peluang baharu untuk aplikasi dalam fotoelektronik dan diagnostik bioperubatan.
NIR Menyerap Pewarna nir1001-2

2. Reka Bentuk Molekul dan Sifat Fotofizik

Berdasarkan rangka aza-BODIPY, NIR1001 menggabungkan kumpulan penderma elektron (cth, 4-N,N-diphenylaminophenyl) pada kedudukan 2,6, membentuk struktur D-π-D simetri1. Reka bentuk ini mengecilkan jurang HOMO-LUMO, mengalihkan puncak penyerapan melebihi 1000 nm dan meningkatkan pemindahan caj intramolekul (ICT). Dalam THF, NIR1001 mempamerkan keratan rentas penyerapan dua foton (TPA) maksimum sebanyak 37 GM, peningkatan dua kali ganda berbanding derivatif BODIPY tradisional. Hayat keadaan terujanya sebanyak 1.2 ps membolehkan peralihan bukan sinaran yang cekap, menjadikannya sesuai untuk terapi fotodinamik (PDT).
Pengiraan DFT mendedahkan bahawa mekanisme pemindahan caj NIR1001 timbul daripada penyahtempatan π-elektron antara bahagian penderma dan penerima. Pengubahsuaian metoksi meningkatkan lagi penyerapan NIR dalam tetingkap fototerapeutik (650-900 nm), meningkatkan sensitiviti1. Berbanding dengan pewarna AF Universiti Fudan, NIR1001 mengekalkan berat molekul yang kecil (<500 Da) dengan kestabilan foto 40% lebih tinggi. Pengubahsuaian karboksilasi meningkatkan keterlarutan air (cLogD=1.2), mengurangkan penjerapan tidak spesifik dalam sistem biologi

3. Aplikasi Bioperubatan
Dalam bioimaging, probe hCG-conjugated hCG-NIR1001 mencapai pengimejan resolusi tinggi folikel ovari dan mikro-metastasis di bawah pengujaan 808 nm. Dengan kedalaman penembusan 3 cm dalam NIR-II, ia mengatasi probe NIR-I sebanyak tiga kali ganda, sambil mengurangkan pendarfluor latar belakang sebanyak 60%. Dalam model kecederaan buah pinggang tetikus, NIR1001 menunjukkan 85% pengambilan khusus buah pinggang, mengesan kerosakan enam kali lebih cepat daripada kawalan makromolekul.
Untuk PDT, NIR1001 menjana spesies oksigen reaktif (ROS) pada 0.85 μmol/J di bawah penyinaran laser 1064 nm, dengan berkesan mendorong apoptosis sel tumor. Nanopartikel NIR1001 (NPs) terkapsul liposom terkumpul 7.2 kali lebih banyak dalam tumor daripada pewarna bebas, meminimumkan kesan luar sasaran.
4. Pemantauan Industri dan Alam Sekitar
Dalam aplikasi industri, NIR1001 disepadukan ke dalam penganalisis SupNIR-1000 Juhang Technology untuk pengasingan buah, penilaian kualiti daging dan pemprosesan tembakau. Beroperasi dalam julat 900-1700 nm, secara serentak mengukur kandungan gula, lembapan dan sisa racun perosak dalam masa 30 saat dengan ketepatan ±(50ppm+5% bacaan). Dalam penderia CO2 automotif (ACDS-1001), NIR1001 mendayakan pemantauan masa nyata dengan masa tindak balas T90≤25s dan jangka hayat 15 tahun.
Untuk pengesanan alam sekitar, kuar berfungsi NIR1001 mengesan logam berat di dalam air. Dalam pH 6.5-8.0, keamatan pendarfluor berkorelasi secara linear dengan kepekatan Hg²⁺ (0.1-10 μM) dengan had pengesanan 0.05 μM, mengatasi kaedah kolorimetrik dengan dua susunan magnitud.
5. Inovasi dan Pengkomersilan Teknologi
Bahan Topwell Qingdaomenggunakan sintesis berterusan untuk menghasilkan NIR1001 pada ketulenan 99.5%, dengan kapasiti 50 kg/kelompok. Menggunakan reaktor saluran mikro, masa pemeluwapan Knoevenagel dikurangkan daripada 12 jam kepada 30 minit, mengurangkan penggunaan tenaga sebanyak 60%. Siri NIR1001 yang diperakui ISO 13485 menguasai pasaran bioperubatan.


Masa siaran: Jul-16-2025