tin tức

Dựa trên bộ khung aza-BODIPY, NIR1001 kết hợp các nhóm cho điện tử (ví dụ, 4-N,N-diphenylaminophenyl) ở vị trí 2,6, tạo thành cấu trúc đối xứng D-π-D1. Thiết kế này thu hẹp khoảng cách HOMO-LUMO, dịch chuyển đỉnh hấp thụ vượt quá 1000 nm và tăng cường truyền điện tích nội phân tử (ICT). Trong THF, NIR1001 thể hiện tiết diện hấp thụ hai photon (TPA) tối đa là 37 GM, cải thiện gấp đôi so với các dẫn xuất BODIPY truyền thống. Thời gian sống trạng thái kích thích của nó là 1,2 ps cho phép chuyển đổi phi bức xạ hiệu quả, khiến nó phù hợp cho liệu pháp quang động (PDT).

Các tính toán DFT cho thấy cơ chế truyền điện tích của NIR1001 phát sinh từ sự dịch chuyển electron π giữa các phần cho và nhận. Biến đổi methoxy tiếp tục tăng cường hấp thụ NIR trong cửa sổ quang trị liệu (650-900 nm), cải thiện độ nhạy1. So với thuốc nhuộm AF của Đại học Fudan, NIR1001 duy trì trọng lượng phân tử nhỏ (<500 Da) với độ bền quang cao hơn 40%. Biến đổi carboxyl hóa cải thiện độ tan trong nước (cLogD=1,2), làm giảm sự hấp phụ không đặc hiệu trong các hệ thống sinh học.

3. Ứng dụng y sinh
Trong chẩn đoán hình ảnh sinh học, đầu dò hCG-NIR1001 liên hợp với hCG đạt được hình ảnh độ phân giải cao về nang buồng trứng và vi di căn dưới kích thích 808 nm. Với độ sâu thâm nhập 3 cm ở NIR-II, nó vượt trội hơn đầu dò NIR-I gấp ba lần, đồng thời giảm huỳnh quang nền xuống 60%. Trong mô hình tổn thương thận ở chuột, NIR1001 cho thấy khả năng hấp thụ đặc hiệu tại thận lên đến 85%, phát hiện tổn thương nhanh hơn sáu lần so với đối chứng đại phân tử.
Đối với PDT, NIR1001 tạo ra các gốc oxy phản ứng (ROS) ở mức 0,85 μmol/J dưới tác động của tia laser 1064 nm, kích thích quá trình apoptosis của tế bào khối u một cách hiệu quả. Các hạt nano (NP) NIR1001 được bao bọc trong liposome tích tụ trong khối u nhiều hơn 7,2 lần so với thuốc nhuộm tự do, giúp giảm thiểu các tác dụng phụ ngoài mục tiêu.
4. Giám sát công nghiệp và môi trường
Trong các ứng dụng công nghiệp, NIR1001 được tích hợp vào máy phân tích SupNIR-1000 của Juhang Technology để phân loại trái cây, đánh giá chất lượng thịt và chế biến thuốc lá. Hoạt động trong phạm vi 900-1700 nm, máy có thể đo đồng thời hàm lượng đường, độ ẩm và dư lượng thuốc trừ sâu trong vòng 30 giây với độ chính xác ±(50ppm + 5%) và độ chính xác ±(50ppm + 5%). Trong cảm biến CO2 ô tô (ACDS-1001), NIR1001 cho phép giám sát thời gian thực với thời gian phản hồi T90≤25 giây và tuổi thọ 15 năm.
Đối với phát hiện môi trường, đầu dò chức năng hóa NIR1001 phát hiện kim loại nặng trong nước. Ở pH 6,5-8,0, cường độ huỳnh quang tương quan tuyến tính với nồng độ Hg²⁺ (0,1-10 μM) với giới hạn phát hiện là 0,05 μM, vượt trội hơn phương pháp đo màu gấp hai lần.
5. Đổi mới công nghệ và thương mại hóa
Vật liệu Topwell Thanh ĐảoSử dụng tổng hợp liên tục để sản xuất NIR1001 với độ tinh khiết 99,5%, công suất 50 kg/mẻ. Sử dụng lò phản ứng vi kênh, thời gian ngưng tụ Knoevenagel được rút ngắn từ 12 giờ xuống còn 30 phút, giúp giảm 60% mức tiêu thụ năng lượng. Dòng sản phẩm NIR1001 đạt chứng nhận ISO 13485 đang thống trị thị trường y sinh.