北理工Angew:实现近红外有机室温磷光,用于高分辨率免疫反应监测与生物成像

来源:知光谷发布时间:2025-10-21 09:13:15

有机近红外室温磷光材料因其能够有效消除背景噪声和组织自发荧光,在生物成像领域展现出巨大潜力。

本研究北京理工大学蔡政旭和北京大学谢海燕等人通过两步反应合成了具有B–N配位键的八元环融合RTP分子(TPP-BN和TPP-BF),实现了819 nm的近红外磷光发射和28.6 ms的寿命。我们以PMMA-b-PEG为主体材料和表面活性剂,稳定RTP分子,制备了基于PMMA-b-PEG的纳米颗粒,其余辉亮度比传统的基于F127的方法提高了五倍。我们进一步开发了颗粒酶B响应的纳米探针,实现了特异性定量检测。体内研究证明,该探针能够监测并区分肿瘤免疫反应,信背比高达216.4。

本研究为构建近红外有机RTP探针提供了新方法,推动了RTP材料在实时、高对比度生物成像及肿瘤免疫监测中的应用。

文章亮点:

  1. 新型近红外RTP材料设计通过B–N配位键构建八元环融合分子结构,实现819 nm近红外磷光发射和28.6 ms长寿命,突破传统RTP材料波长短、效率低的限制。
  2. 高性能纳米探针制备策略采用PMMA-b-PEG嵌段共聚物作为主体材料,制备的纳米颗粒余辉强度提升五倍,具备优异的水相稳定性和生物相容性。
  3. 免疫响应型探针实现肿瘤免疫监测构建颗粒酶B响应的“信号开启”型纳米探针,成功在体内区分“冷”“热”肿瘤免疫状态,信背比高达216.4,具备高对比度、高特异性成像能力。

Y. Zhao, X. Ma, S. Cui, J. Qu, Y. Wen, K. Zhang, G. Li, Y. Zhang, X. Huang, B. Mei, T. Wang, P. Sun, J. Shi, B. Tong, H.-Y. Xie, Z. Liu, Z. Cai, Y. Dong, Angew. Chem. Int. Ed.. 2025, e202511784.

https://doi.org/10.1002/anie.202511784


索比光伏网 https://news.solarbe.com/202510/21/50010571.html
责任编辑:wanqin
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
中科院青岛能源所使用喷涂法控制结晶实现高质量钙钛矿薄膜用于先进光伏器件来源:钙钛矿材料和器件 发布时间:2025-12-22 13:42:16

钙钛矿半导体因其优异的光电性能和溶液可加工特性,被认为是下一代高效光伏与光电器件的核心材料之一。近年来,旋涂、刮涂和狭缝涂布等方法已推动钙钛矿太阳能电池效率不断刷新纪录。限域结晶显著降低了前驱体向晶体转变的能垒,使喷涂法也能够制备出低缺陷、高结晶质量的钙钛矿薄膜,其体缺陷态密度低至约1014cm-3。

AM:通过磺胺胍功能化实现高性能近红外二区锡基钙钛矿LED来源:知光谷 发布时间:2025-12-22 08:57:42

环保型CsSnI基钙钛矿发光二极管因其发射峰可延伸至近红外二区,在生物监测、夜视、光通信等领域具有巨大潜力。本文郑州大学赵英杰、电子科技大学刘宗文和林克斌等人报道了利用功能化磺胺胍分子实现的高性能NIR-IICsSnI基PeLEDs。最终,优化后的CsSnI-SGPeLEDs实现了8.1%的外量子效率,这是目前报道的CsSnI基PeLEDs中的最高效率。实现目前最高效率的NIR-II锡基PeLED:优化后的CsSnI-SG器件EQE突破至8.1%,同时具备良好的工作稳定性。

AFM:通过掺杂与缺陷工程实现GaOₓ的双极性载流子传输,用于高效硅异质结太阳能电池来源:知光谷 发布时间:2025-12-15 18:24:32

钝化接触是实现高效晶体硅(c‑Si)太阳能电池全部潜力的关键赋能技术。过渡金属氧化物(TMOs)因其宽带隙、可调的功函数(WF)和有效的表面钝化能力,作为钝化接触层受到广泛关注。氧化镓(GaOₓ)具有超宽带隙(≈4.8 eV)、高电子迁移率以及因其丰富的固定电荷而具有优异的场效应钝化能力,但其在钝化接触中的应用尚未被探索。

大阪大学Akinori Saeki团队Angew:手性双面非富勒烯受体实现自旋选择性,推动有机太阳能电池性能突破来源:先进光伏 发布时间:2025-12-13 00:29:01

不对称分子设计是提升非富勒烯受体(NFA)性能的有效策略之一,但以往研究多集中于横向(左右)不对称性。大阪大学Akinori Saeki团队创新性地提出了双面不对称(bifacial)的手性分子设计策略,合成并研究了基于茚并二噻吩(IDT)核心的手性NFA分子:(S,S)-IE4F与(R,R)-IE4F。该设计不仅在垂直方向引入偶极矩,还赋予分子手性,首次在有机太阳能电池(OSC)的体异质结中实现了显著的手性诱导自旋选择性(CISS)效应(自旋极化率高达~70%)。基于纯手性分子构筑的OSC器件取得了8.17%的光电转换效率,是其非手性异构体(meso-IE4F,效率2.36%)的三倍以上。该研究以“Chiral Bifacial Non-Fullerene Acceptors with Chirality-Induced Spin Selectivity: A Homochiral Strategy to Improve Organic Solar Cell Performance”为题发表在《Angewandte Chemie International Edition》。

刘小钢院士&覃弦教授Nat. Commun.:用于高分辨率和自适应X射线成像的无散射镧系离子液体闪烁体来源:知光谷 发布时间:2025-12-09 14:39:06

主流固体闪烁体中颗粒分布不均造成的光子散射是限制高分辨X射线成像的核心瓶颈。采用均匀透明的液体闪烁体在抑制光散射方面具有天然的优势。基于溶解或分散的液体闪烁体系常受溶解度、分散性及有机溶剂稳定性限制。在利用该体系无散射、无自吸收的优势获得平面高分辨X射线成像的基础上,进一步利用液体的流动性与形变能力,提出了可变焦闪烁透镜的概念,实现了传统固体闪烁体不可能实现的全角度均匀探测以及自适应原位放大成像。

南航赵晓明AEM:调控配体吸电子效应设计配体反应性以实现户外稳定的钙钛矿太阳能电池与组件来源:知光谷 发布时间:2025-11-27 13:47:25

2D/3D钙钛矿异质结构提升了钙钛矿太阳能电池的性能。本文南京航空航天大学赵晓明等人研究了芳香铵配体的吸电子强度对钙钛矿界面稳定性的影响。此外,组件在30天户外运行中保持稳定的功率输出,显示出其在实际应用中的潜力。研究亮点:配体吸电子能力调控界面稳定性:通过杂环中氧原子数量的增加,系统调控芳香铵配体的吸电子能力,最强吸电子配体ABDI有效抑制2D相形成并阻止离子互扩散。

西湖大学ACS Nano 抗体修饰的光伏-生物界面用于神经细胞的激活来源:知光谷 发布时间:2025-11-26 11:54:42

针对这一挑战,西湖大学柳佃义课题组开发了一种抗体修饰的光伏-生物界面,该界面使用有机半导体材料作为吸光材料,替代自然界的视网膜感光色素,在有机半导体薄膜上培养神经细胞,代替视觉神经。图3.抗体修饰的生物界面对原代海马神经元的光刺激调控。左列为PLL修饰界面,右列为抗体修饰界面。

AEM:用于非富勒烯有机太阳能电池的两亲性聚合物共网络:调控分子堆叠实现高效下转换来源:知光谷 发布时间:2025-11-25 14:41:54

两亲性聚合物共网络由纳米尺度相分离的亲水和疏水域组成,近年来在被动光子学应用中引起关注。掠入射广角X射线散射表明,发光团的分子平面性和二面角通过范德华相互作用影响BHJ的堆叠,进而影响电荷传输。研究亮点:创新性引入APCNs作为多功能支架:利用其纳米相分离结构,成功将亲水性下转换发光团与疏水性PM6:Y6体异质结在空间上隔离,解决了材料不相容和能级不匹配问题。

段玉伟&彭强AM:原位自交联聚合与开环加成反应精密构建内部封装层,实现高效环保的钙钛矿太阳能电池来源:知光谷 发布时间:2025-11-25 14:32:26

在钙钛矿顶部表面覆盖内部封装层对于提升钙钛矿质量、实现高性能钙钛矿太阳能电池至关重要。本文成都理工大学段玉伟和彭强等人通过硅氧烷基团的自交联聚合和环氧基团的开环加成反应,原位合成了一种新型内部封装层,以克服长期以来被忽视的IEL缺陷,例如消除副产物的不利影响,以及在提高钙钛矿质量和最小化Pb泄漏之间取得平衡。

Angew:高熵无铅有机-无机杂化钙钛矿实现宽吸收与亮金色发光来源:知光谷 发布时间:2025-11-25 14:23:54

金属卤化物钙钛矿纳米材料因其优异的光电性能在光电子应用中极具吸引力,但铅毒性和稳定性问题严重限制了其实际应用。该材料利用五种不同B位阳离子的协同效应,实现了宽光谱激发的宽带发射,发出独特的金色光。

中山大学吴武强Angew:循环动态缺陷管理实现高效率锡铅钙钛矿光伏并提升光稳定性与抗疲劳性能来源:知光谷 发布时间:2025-11-17 09:27:39

尽管其能量转换效率不断提升,但较差的光稳定性和抗疲劳性能阻碍了其实际应用与商业化进程。本文中山大学吴武强等人提出了一种新型“动态缺陷管理”策略,有效缓解了锡铅钙钛矿的光致降解,显著延长了器件寿命。茂金属插层与钙钛矿晶格中金属阳离子之间的强配位作用有效钝化了晶体缺陷,使缺陷密度降低34.5%,并抑制了非辐射复合。此外,茂金属及其对应阳离子可作为氧化还原对,提供动态、连续的修复机制,以循环方式恢复光诱导缺陷。