近年來(lái),具有聚集誘導(dǎo)發(fā)光性質(zhì)的熒光探針(AIEgens)在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域受到了廣泛關(guān)注。最常見(jiàn)的水溶性AIEgens制備策略是通過(guò)功能性高分子聚合物把疏水的AIE分子包覆成為可以在水中穩(wěn)定分散的納米微粒。雖然該方法簡(jiǎn)單,但其難以達(dá)到較好的尺寸與負(fù)載率的均一性。因此,開(kāi)發(fā)可實(shí)現(xiàn)尺寸均一且負(fù)載率穩(wěn)定的AIEgens的制備策略仍然是一個(gè)挑戰(zhàn)。
南方科技大學(xué)李凱教授、中科院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院鄭海榮研究員等人合理地設(shè)計(jì)了一種由疏水性供體-受體-供體(D-A-D)核心和親水性聚乙二醇(PEG)鏈構(gòu)成的兩親性AIEgens(TTB-PEG1000),并實(shí)現(xiàn)了其在大動(dòng)物模型中的成像應(yīng)用。通過(guò)自組裝的策略可獲得在水中穩(wěn)定分散的納米探針(粒徑約為35 nm),該探針不僅具備超過(guò)1000 nm的最大發(fā)射峰和超過(guò)10%的熒光量子產(chǎn)率,而且還具備粒徑尺寸均一且穩(wěn)定的物理性能。研究團(tuán)隊(duì)利用此納米探針,在小鼠和兔子模型上實(shí)現(xiàn)了多尺度近紅外二區(qū)(NIR II)熒光成像。成像結(jié)果表明,可實(shí)現(xiàn)在體分辨率達(dá)到~38 μm, 穿透深度為~1 cm。因此,研究團(tuán)隊(duì)所設(shè)計(jì)的高效自組裝方策略可有效構(gòu)建高性能AIE納米熒光探針,對(duì)NIR II自組裝AIEgens的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)及其在血管成像中的應(yīng)用具有重要的指導(dǎo)意義。相關(guān)研究成果發(fā)表在生物材料領(lǐng)域頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊Biomaterials(2021,264: 120365)上。