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原文链接: 10.1038/s41467-024-55503-4
图文解析
图 1 | 构建 NIR-II CL 探针的一般策略和 CL-P 双重体内成像的说明。A 基于 CRET 的 CL 发射(间接模式)和基于共轭的 CL 发射(直接模式)的示意图。B 探针的设计及其最大发射波长(箭头所示)。C CL-P 对 O2•− 的激活机制和 APAP 诱导的肝损伤中 CL-P 双重成像的说明。
图 2 | 中间体和目标探针的合成。A 化合物 6 和 9 的合成路线。B NIR-I CL 探针(CL-O1 和 CL-O2)的合成路线。C NIR-II CL 探针(CL-O3、CL-S3 和CL-Se3)的合成路线。
图 3 | 体外 NIR CL 的表征。A 提出的响应和发光机制。B DCM 中CL-O1、CL-O2、FL-O1 和FL-O2 的吸光光谱。C DCM 中存在 TBAF 时CL-O1 和 CL-O2 的 CL 光谱。D DCM 中存在 TBAF 时 FL-O1 和FL-O2 的 FL 光谱(FLO1 的激发波长为 520 nm,FL-O2 的激发波长为 550 nm)。E DCM 中 CL-O3、CL-S3、CL-Se3、FL-O3、FL-S3和 FL-Se3 的吸光光谱。F DCM 中存在 TBAF 时 CL-O3、CL-S3和 CL-Se3 的CL 光谱。 G 在 DCM 中存在 TBAF 时 FL-O3、FL-S3 和FL-Se3 的荧光光谱(FL-X3 的激发波长为 808 nm)。H 在存在 TBAF 时 CL-O3、CL-S3和 CL-Se3 的化学发光动力学曲线。I 用不同种类的离子处理后 CL-O3、CL-S3 和CL-Se3 的化学发光增强。J CL-X3(X = O、S或 Se)的化学发光强度与 [F– ](0–200μM)的关系。
图 4 | NIR CL 探针及其相应后产品的理论计算。A 苯甲酸酯(后产品)的结构。B 计算激发态的绝热能量和基态的垂直吸收能量(所有优化均基于 PBE0/aug-cc-pvtz 能级,SMD)。C 优化的 S0 几何形状(以 S0 为例)和 FL-O3 的选定距离。D 相应苯甲酸酯的具体距离。计算基态 E 和激发态 F 中产物的二面角。
图 5 | NIR-II CL/FL 成像的穿透深度和分辨率。A 组织穿透示意图(1% 脂肪乳)在两个 NIR-II FL/CL 通道中。B 使用不同厚度的 1% 脂肪乳进行 NIRII CL 成像。C 使用不同厚度的 1% 脂肪乳进行 NIR-II FL 成像。D–F B 中 NIR-II CL 图像中深度为 0、0.3、0.6、0.9和 1.2 cm 的CLO3、CL-S3 和 CL-Se3(绿色虚线)的横截面强度分布。G D–F中 NIR-II CL 图像的 SBR 与组织深度的关系。 H–J C 中NIR-II FL 图像中 FL-O3、FL-S3 和FL-Se3(绿色虚线)的横截面强度分布,深度分别为 0、0.3、0.6、0.9 和1.2 cm。H-J 中 NIR-II FL 图像的 K SBR 与组织深度的关系。
图 6 | 活化双工 NIR-II FL/CL 体内成像。APAP 诱导肝损伤的图示和 CL-P 活化过程的示意图。(a. 由细胞中的细胞色素 P450 酶激活。b 被生物体中的小分子(谷胱甘肽)还原。c. 与线粒体膜蛋白结合)。B 静脉注射 CL-P 之前和之后,不同 APAP 剂量的活体小鼠的代表性连续 NIR-II CL 和 FL 图像。不同 APAP 剂量下肝脏区域的 NIR-II CL (C) 和 NIR-II FL (D) 信号强度(n = 3 只独立小鼠)。 E NIR-II CL 成像(3 分钟)和 NIR-II FL 成像(32 分钟),剂量为 320 mg/kg APAP,选自 B。F横截面 NIR-II CL 和FL 强度分布与 E 一致。G 体外 NIR-II CL 成像(2 分钟和 32 分钟)和 NIR-II FL 成像(2 分钟和 32 分钟),剂量为 320 mg/kg APAP。H 不同器官的归一化发光强度,来自 F。黄色和粉红色代表 NIR-II CL,蓝色和青色代表 NIR-II FL。
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