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EDOT——提高荧光量子效率的关键
2017-11-10
来源：转载自第三方
3,4-乙烯二氧噻吩（EDOT）是性能稳定的导电聚合物PEDOT的单体，优异的电致变色性能，使其成为功能材料领域的研究热点。近期，有研究人员发现，EDOT还是提高分子荧光探针量子效率的关键，他们利用EDOT设计合成了高量子产率的分子探针，并成功地将其应用于生物组织的三维染色成像研究。
荧光成像技术广泛地应用于生物医学研究。相对于传统的近红外（750~900nm）荧光成像技术，深组织红外二区（1,100~1,700nm）荧光成像技术大幅度降低了组织的散射和水吸收，具有高组织穿透性和高分辨。但是，该技术发展的一个重要瓶颈是缺少具有高亮度和高生物相容性的荧光探针。
此次，研究人员[1]设计了一种新型的高效荧光分子探针：荧光分子由电子屏蔽基团、给体基团及受体基团组合；目标分子以EDOT为电子给体、烷基链取代芴为屏蔽基团。与噻吩电子给体相比，其分子骨架具有更大的扭转角和更加协调的表面静电电位分布，可有效保护受体苯并双噻二唑，阻止其与溶剂分子或其他分子发生相互作用；同时，烷基链取代芴和分子骨架扭转的共同作用可降低聚集导致的非辐射淬灭。
高效荧光分子探针化学结构图
随后，研究人员[2]进一步合成了一系列的荧光分子，实现了同时跨越近红外一区和二区窗口（800~1700nm）上的多色分子三维层析组织成像。
这是迄今为止报道的在水相中量子产率最高的水溶性近红外二区有机荧光分子探针，而EDOT是其在水溶液中保持高量子效率的关键因素。与之前开发的荧光探针相比，该新型探针量子产率高，能够实现快速成像并具有更深的穿透深度，可为肿瘤手术“导航”。
参考文献：
[1] Qinglai Yang, Zhuoran Ma, Huasen Wang, et al. Rational Design of Molecular Fluorophores for Biological Imaging in the NIR-II Window. Adv. Mater., 2017, 29, 1605497.
[2] Shoujun Zhu, Qinglai Yang, Alexander L. Antaris, et al. Molecular imaging of biological systems with a clickable dye in the broad 800- to 1,700-nm near-infrared window. PNAS, 2017, 114, 962.
[2] Shoujun Zhu, Qinglai Yang, Alexander L. Antaris, et al. Molecular imaging of biological systems with a clickable dye in the broad 800- to 1,700-nm near-infrared window. PNAS, 2017, 114, 962.
相关链接：EDOT
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