南开大学刘育教授课题组《Adv. Mater.》:水溶液中非共价聚合激活的超强近红外室温磷光能量转移组装
2022-07-05 来源:高分子科技
近年来,基于人工合成大环受体的超分子光捕获体系受到了广泛的关注,并在生物成像、光学探针、发光材料、光化学催化等领域显示出了独创性的应用。然而,大多数已报道的人工光捕获系统都受到供体生色团不可避免的短荧光寿命的限制,因此,寻找可替代的具有长寿命发射的供体来实现能量传递过程是非常必要的。为此,具有超长发射寿命和超大斯托克斯位移的有机室温磷光(RTP)被视为解决上述问题的有效方案。基于此,RTP能量转移体系的构筑逐渐成为一个新的研究热点,它可以通过延迟敏化的过程来延长商品化荧光染料受体的寿命,并在生物标记、信息安全和刺激响应材料等方面显示出重要的应用前景。然而到目前为止,水溶液中兼具长寿命近红外(NIR)发射性能和癌细胞靶向成像能力的超分子磷光捕获系统的构筑仍然很少见。
图1. 水溶液中具有近红外发射的超分子纯有机室温磷光捕获系统的构筑示意图
图2. 水溶液中逐步限域诱导和增强纯有机室温磷光:(a)客体G中加入葫芦[7]脲后的延迟发射光谱变化。(b)G?CB[7]的磷光寿命衰减曲线以及通N2前后其延迟发射光谱变化。(c)G?CB[7]中加入HACD后的延迟发射光谱变化。(d)G?CB[7]@HACD组装体的磷光寿命衰减曲线。(e)组装过程中光学透过率变化以及丁达尔现象。(f)G?CB[7]@HACD组装体的动态光散射分析以及透射电镜图像。
图3. 非共价聚合激活的近红外室温磷光能量转移:(a)归一化的G?CB[7]@HACD组装体的延迟发射光谱和NiB的吸收光谱及发射光谱。(b)G?CB[7]@HACD组装体中加入NiB前后的延迟发射光谱。(c)归一化的G?CB[7]@HACD组装体中逐渐加入NiB后的延迟发射光谱变化。(d)传能后540 nm和680 nm波长处发射峰的磷光寿命衰减曲线。
图4. 肿瘤细胞靶向近红外成像:(a)人肺癌细胞成像。(b)人宫颈癌细胞成像。(c)共定位实验染色结果。(d)人胚胎肾细胞成像。
原文链接:https://doi.org/10.1002/adma.202203534
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