稀土近红外二区纳米荧光影像探针及其生物医学应用※

doi:10.6023/A21120571

化学学报 ›› 2022, Vol. 80 ›› Issue (4): 542-552.DOI: 10.6023/A21120571 上一篇下一篇

所属专题：中国科学院青年创新促进会合辑

综述

稀土近红外二区纳米荧光影像探针及其生物医学应用^※

吴志芬^a^,^c, 柯建熙^b, 刘永升^b^,^*(), 孙蓬明^c^,^*(), 洪茂椿^b^,^*()

a 福建医科大学附属泉州第一医院妇科福建泉州 362000
b 中国科学院福建物质结构研究所结构化学国家重点实验室福建福州 350002
c 福建医科大学附属福建省妇幼保健院福建省妇儿重大疾病研究重点实验室福建福州 350001

投稿日期:2021-12-18 发布日期:2022-04-28
通讯作者: 刘永升, 孙蓬明, 洪茂椿

作者简介:

吴志芬, 主治医师, 在读博士, 2012年于福建医科大学获得硕士学位, 主要从事妇科肿瘤方面的研究.

柯建熙, 博士后. 2012年获福州大学化学专业学士学位, 2021年获得上海科技大学的材料科学与工程专业博士学位, 导师为陈学元研究员, 毕业后在福建物质结构研究所洪茂椿院士团队做博士后. 主要研究方向为稀土掺杂发光纳米探针的制备及其在生物医学方面的应用研究, 目前已在Angew. Chem. Int. Ed.、Adv. Sci.、Nano Res.等国际期刊发表SCI论文7篇, 受理或授权中国发明专利3项.

刘永升, 博士, 研究员、博士生导师. 主要致力于开发新型高效稀土纳米医用材料及相关应用技术; 发展针对各类危重疾病、重大传染性疾病快速检测稀土纳米生物医学探针; 创制肿瘤诊断放疗/化疗一体化精准稀土医疗同位素药物和递释系统, 并建立稀土光学影像、PET医学影像联合导航下的精准肿瘤靶向放/化疗技术. 2017年入选中国科学院青年创新促进会优秀会员, 2018年入选中国科学院海西创新研究院“百人计划”. 已在J. Am. Chem. Soc., Adv. Mater., Angew. Chem. Int. Ed.等刊物发表SCI论文60篇, 论文他引>6800次(H因子36), 10篇论文入选近十年化学、材料和物理领域ESI高被引频次论文; 受理中国发明专利和PCT国际专利25件、授权15件.

孙蓬明, 主任医师、教授、博士生导师, 德国柏林洪堡大学医学博士、北京大学医学科学博士. 福建省特殊支持“双百计划”百千万工程领军人才、“新世纪百千万人才工程”福建省省级人选. 获得中华医学科技进步奖二等奖1项, 福建省自然科学奖三等奖1项, 福建省科技进步奖三等奖1项, 福建省医学科技奖三等奖1项. 《J. Gynecol. Oncol.》等SCI杂志审稿人, 《中国妇产科临床杂志》等杂志编委. 主要从事妇科肿瘤相关的基础和转化研究、人乳头瘤病毒(HPV)感染和宫颈病变的流行病学和临床、转化研究, 雌激素受体相关受体(ERR)与子宫内膜癌、卵巢癌的基础和应用研究.

洪茂椿, 博士, 研究员, 博士生导师, 中国科学院院士, 亚太材料科学院院士, 第三世界科学院院士. 2002年获国家自然科学奖二等奖, 2010年获何梁何利基金科学与技术进步奖, 2011年获“十一五国家科技计划执行突出贡献奖”和国家科技进步二等奖、2017年获福建省科学技术重大贡献奖. 《Cryst. Growth Des.》, 《Chin. J. Struct. Chem.》和《波谱学》杂志副主编, 《Inorg. Chem. Commun.》, 《Inorg. Chim. Acta》, 《J. Mol. Struct.》, 《中国科学B版》和《化学进展》等杂志编委. 主要从事新材料与器件、无机功能材料、纳米材料、无机-有机杂化材料的制备、结构与性能的关系和应用研究. 发表SCI论文近五百篇, 申请/授权专利近50项.

^※ 庆祝中国科学院青年创新促进会十年华诞.

基金资助:
福建光电信息科学与技术创新实验室自主部署项目(2020ZZ114); 中国科学院前沿科学重点研究计划(QYZDY-SSW-SLH025); 国家自然科学基金(21871256); 先进能源科学与技术广东省实验室基金(DJLTN0200/DJLTN0240)

Lanthanide-based NIR-II Fluorescent Nanoprobes and Their Biomedical Applications^※

Zhifen Wu^a^,^c, Jianxi Ke^b, Yongsheng Liu^b(), Pengming Sun^c(), Maochun Hong^b()

a Department of Gynecology, Quanzhou First Hospital Affiliated to Fujian Medical University, Quanzhou, Fujian 362000
b State Key Laboratory of Structural Chemistry, Fujian Institute of Research on the Structure of Matter, Chinese Academy of Sciences, Fuzhou 350002
c Laboratory of Gynecologic Oncology, Department of Gynecology, Fujian Maternity and Child Health Hospital, Affiliated Hospital of Fujian Medical University, Fuzhou 350001

Received:2021-12-18 Published:2022-04-28
Contact: Yongsheng Liu, Pengming Sun, Maochun Hong
About author:
^※ Dedicated to the 10th anniversary of the Youth Innovation Promotion Association, CAS.
† These authors contributed equally to this work.
Supported by:
Fujian Science & Technology Innovation Laboratory for Optoelectronic Information(2020ZZ114); Key Research Program of Frontier Science CAS(QYZDY-SSW-SLH025); National Natural Science Foundation of China(21871256); Fund of Advanced Energy Science and Technology Guangdong Laboratory(DJLTN0200/DJLTN0240)

文章分享

摘要/Abstract

与传统的荧光生物成像相比, 近红外二区(NIR-II)荧光生物成像技术具有空间分辨率高、信噪比高、成像深度大、自发荧光低、生物损伤小等优势, 在活体成像、疾病诊断、无创治疗等领域应用前景广泛. 在众多的NIR-II荧光纳米材料中, 稀土近红外二区纳米荧光探针(NIR-II Ln-NPs)因具有化学稳定性和光稳定性好、发射带窄、发光颜色和寿命可调等优点受到研究人员的广泛关注. 因此, 本文系统介绍了NIR-II Ln-NPs的设计策略、控制合成、发光调控、表面修饰、以及在生物医学应用方面的最新研究进展, 并对该领域的技术难题及未来发展趋势进行了探讨.

关键词: 稀土纳米晶, 近红外二区, 荧光探针, 生物医学应用

Compared with traditional fluorescent biological imaging, the second near-infrared (NIR-II) fluorescent biological imaging technology has the advantages of high spatial resolution, excellent signal-to-background ratio, large imaging depth, low autofluorescence, and less biological damage, which is widely used in disease diagnosis, non-invasive treatment and other fields. Among diverse NIR-II fluorescent nanomaterials, NIR-II emitting lanthanide based nanoprobes (NIR-II Ln-NPs) have received extensive attention owing to their exceptional merits like good photochemical-stability, narrow emission band, tunable emission colors and long-lived lifetime. In this review, we provide a comprehensive survey of the latest advances in developing lanthanide-based NIR-II emitting nanoprobes as deep-tissue-penetration fluorescent diagnostic and therapeutic agents, which cover from their design strategy, controllable synthesis, surface functionalization, optical properties as well as their biomedical applications, with an emphasis on heterogeneous and homogeneous in-vitro biodetection of tumor markers and multimodal bioimaging of various tumor tissues. Some future prospects and challenges in this rapidly growing field are finally summarized.

Key words: lanthanide nanocrystals, NIR-II, fluorescent nanoprobes, biomedical applications

引用此文

吴志芬, 柯建熙, 刘永升, 孙蓬明, 洪茂椿. 稀土近红外二区纳米荧光影像探针及其生物医学应用^※[J]. 化学学报, 2022, 80(4): 542-552.

Zhifen Wu, Jianxi Ke, Yongsheng Liu, Pengming Sun, Maochun Hong. Lanthanide-based NIR-II Fluorescent Nanoprobes and Their Biomedical Applications^※[J]. Acta Chimica Sinica, 2022, 80(4): 542-552.

导出引用 EndNote|Reference Manager|ProCite|BibTeX|RefWorks

分享此文

图/表 5

图1. 稀土近红外二区纳米荧光探针的设计合成到生物医学应用概述示意图

Figure 1. Overview schematic of lanthanide-based NIR-II fluorescent nanoprobes from their design strategies to biomedical applications

图2. (a) 980 nm激发下α-LnNPs中涉及的能量转移示意图[27]; (b) α-LnNPs和β-LnNPs的上转换和下转移发光光谱[27]; (c) K3ZrF7:Yb/Er的水解过程示意图[28]; (d)在不同pH值下, 降解组分Zr随时间的释放曲线[28]

Figure 2. (a) Simplified energy-level diagrams depicting the energy transfer involved in α-LnNPs on 980 nm excitation[27]; (b) upconversion and downconversion luminescence spectra of α-LnNPs and β-LnNPs[27]; (c) schematic diagram depicting the water degradation process of the K3ZrF7:Yb/Er[28]; (d) at varied pH values accumulated releasing profiles of degraded Zr component with time[28]

图3. (a)从Tm3+到Er3+的能量转移示意图[43]; (b) NIR-II Ln-NPs中从Ce3+到Er3+和Nd3+的能量转移示意图[44]; (c)双界面Er-DINP的设计示意图[51]

Figure 3. (a) Simplified energy transfer pathway from Tm3+to Er3+[43]; (b) schematic of the energy transfer from Ce3+ to Er3+ and Nd3+ in NIR-II Ln-NPs[44]; (c) schematic design of double interfaced Er-DINPs[51]

图4. (a)在NIR-II/IIa/IIb窗口中对裸鼠的全身血管进行活体评估[58]; (b) NIR IIb荧光成像引导切除深部和小型原位胶质瘤的示意图[59]; (c)使用生物正交NIR-IIb纳米探针进行细胞标记的示意图[60]

Figure 4. (a) In vivo assessment the whole blood vessel of nude mice in NIR-II/IIa/IIb window[58]; (b) schematic illustration of NIR IIb fluorescence imaging guided resection of deep-seated and small-sized orthotopic glioma[59]; (c) schematic of cell labeling using bioorthogonal NIR-IIb nanoprobes[60]

图5. (a)通过比例型近红外二区发光纳米探针来可视化监测氧化应激水平以及时评估缺血性中风[69]; (b) NIR-II窗口中基于寿命的检测示意图[54]; (c)在NaGdF4:Nd-Ce6体系中提出的三线态敏化过程和不同纳米颗粒的激发功率相对应的单线态氧生成速率[70]; (d) NaYF4@Cu2–xS纳米探针在808 nm激光照射下的热红外图像[65]

Figure 5. (a) Visualizing oxidative stress level for timely assessment of ischemic stroke by the ratiometric near-infrared-II luminescent nanoprobe[69]; (b) schematic illustration of lifetime-based detection in the NIR-II window[54]; (c) illustration of the proposed direct triplet sensitization process in a NaGdF4:Nd-Ce6 hybrid system and excitation power-dependent relative singlet-oxygen generation rates of different nanoparticles[70]; (d) thermal infrared images of NaYF4@Cu2–xS nanoprobe under 808 nm laser irradiation[65]

参考文献 100

[1]	Zhang, N. N.; Lu, C. Y.; Chen, M. J.; Xu, X. L.; Shu, G. F.; Du, Y. Z.; Ji, J. S. J. Nanobiotechnol. 2021, 19, 132. doi: 10.1186/s12951-021-00870-z pmid: 33971910
[2]	Gao, H. Q.; Jiao, D.; Ou, H. L.; Zhang, J. T.; Ding, D. Acta Chim. Sinica 2021, 79, 319. (in Chinese) doi: 10.6023/A20100501
	(高贺麒, 焦迪, 欧翰林, 章经天, 丁丹, 化学学报, 2021, 79, 319.) doi: 10.6023/A20100501
[3]	Ren, J. B.; Wang, L.; Guo, R.; Tang, Y. H.; Zhou, H. M.; Lin, W. Y. Acta Chim. Sinica 2021, 79, 87. (in Chinese) doi: 10.6023/A20080399
	(任江波, 王蕾, 郭锐, 唐永和, 周红梅, 林伟英, 化学学报, 2021, 79, 87.) doi: 10.6023/A20080399
[4]	Meng, X.; Wu, Y.; Bu, W. Adv. Healthcare Mater. 2021, 10, e2000912.
[5]	Pan, L. X.; Huang, Y. Q.; Sheng, K.; Zhang, R.; Fan, Q. L.; Huang, W. Acta Chim. Sinica 2021, 79, 1097. (in Chinese) doi: 10.6023/A21050219
	(潘立祥, 黄艳琴, 盛况, 张瑞, 范曲立, 黄维, 化学学报, 2021, 79, 1097.) doi: 10.6023/A21050219
[6]	Huang, J.; Wang, C.; Lin, M. G.; Zeng, F.; Wu, S. Z. Acta Chim. Sinica 2021, 79, 331. (in Chinese) doi: 10.6023/A20100459
	(黄靖, 王超, 林敏刚, 曾钫, 吴水珠, 化学学报, 2021, 79, 331.) doi: 10.6023/A20100459
[7]	Shao, Y.; Yang, G. S.; Zhang, J. L.; Luo, M.; Ma, L. L.; Xu, D. D. Acta Chim. Sinica 2021, 79, 716. (in Chinese) doi: 10.6023/A21020074
	(邵阳, 杨国胜, 张继龙, 罗敏, 马玲玲, 徐殿斗, 化学学报, 2021, 79, 716.) doi: 10.6023/A21020074
[8]	Buckingham, F.; Gouverneur, V. Chem. Sci. 2016, 7, 1645. doi: 10.1039/c5sc04229a pmid: 28808536
[9]	Lyu, Y.; Zhen, X.; Miao, Y. S.; Pu, K. Y. ACS Nano 2017, 11, 358. doi: 10.1021/acsnano.6b05949
[10]	Chen, H.; Zhang, W.; Zhu, G.; Xie, J.; Chen, X. Nat. Rev. Mater. 2017, 2, 17024. doi: 10.1038/natrevmats.2017.24
[11]	Shen, Z.; Song, J.; Zhou, Z.; Yung, B. C.; Aronova, M. A.; Li, Y.; Dai, Y.; Fan, W.; Liu, Y.; Li, Z.; Ruan, H.; Leapman, R. D.; Lin, L.; Niu, G.; Chen, X.; Wu, A. Adv. Mater. 2018, 30, e1803163.
[12]	Dong, H.; Sun, L. D.; Yan, C. H. Chem. Soc. Rev. 2015, 44, 1608. doi: 10.1039/c4cs00188e pmid: 25242465
[13]	Sun, Y.; Ma, X. W.; Cheng, K.; Wu, B. Y.; Duan, J. L.; Chen, H.; Bu, L. H.; Zhang, R. P.; Hu, X. M.; Deng, Z. X.; Xing, L.; Hong, X. C.; Cheng, Z. Angew. Chem., Int. Ed. 2015, 54, 5981. doi: 10.1002/anie.201500941
[14]	Del Rosal, B.; Villa, I.; Jaque, D.; Sanz-Rodriguez, F. J. Biophotonics 2016, 9, 1059. doi: 10.1002/jbio.201500271
[15]	Wei, T. W.; Jiang, L.; Chen, Y. H.; Chen, X. Q. Acta Chim. Sinica 2021, 79, 58. (in Chinese) doi: 10.6023/A20080361
	(魏廷文, 江龙, 陈亚辉, 陈小强, 化学学报, 2021, 79, 58.) doi: 10.6023/A20080361
[16]	Li, Y.; Wang, X.; Xie, X. L.; Zhang, J.; Tang, B. Acta Chim. Sinica 2021, 79, 36. (in Chinese) doi: 10.6023/A20080383
	(李勇, 王栩, 解希雷, 张建, 唐波, 化学学报, 2021, 79, 36.) doi: 10.6023/A20080383
[17]	Yang, Z. G.; Xiong, J.; Zhang, W.; Li, W.; Pan, W. H.; Zhang, J. G.; Gu, Z. Y.; Huang, M. N.; Qu, J. L. Acta Chim. Sinica 2020, 78, 130. (in Chinese) doi: 10.6023/A19100374
	(杨志刚, 熊佳, 张炜, 李文, 潘文慧, 张建国, 顾振宇, 黄美娜, 屈军乐, 化学学报, 2020, 78, 130.) doi: 10.6023/A19100374
[18]	Liu, H. W.; Zhu, L. M.; Lou, X. F.; Yuan, L.; Zhang, X. B. Acta Chim. Sinica 2020, 78, 1240. (in Chinese) doi: 10.6023/A20070323
	(刘红文, 朱隆民, 娄霄峰, 袁林, 张晓兵, 化学学报, 2020, 78, 1240.) doi: 10.6023/A20070323
[19]	Zheng, B.; Cheng, S.; Dong, H. Z.; Zhu, J. M.; Han, Y.; Yang, L.; Hu, J. M. Acta Chim. Sinica 2020, 78, 1089. (in Chinese) doi: 10.6023/A20060280
	(郑斌, 程盛, 董华泽, 朱金苗, 韩钰, 杨亮, 胡进明, 化学学报, 2020, 78, 1089.) doi: 10.6023/A20060280
[20]	Diao, S.; Hong, G. S.; Antaris, A. L.; Blackburn, J. L.; Cheng, K.; Cheng, Z.; Dai, H. J. Nano Res. 2015, 8, 3027. doi: 10.1007/s12274-015-0808-9
[21]	Hemmer, E.; Benayas, A.; Legare, F.; Vetrone, F. Nanoscale Horiz. 2016, 1, 168. doi: 10.1039/c5nh00073d pmid: 32260620
[22]	Yang, Q.; Ma, Z.; Wang, H.; Zhou, B.; Zhu, S.; Zhong, Y.; Wang, J.; Wan, H.; Antaris, A.; Ma, R.; Zhang, X.; Yang, J.; Zhang, X.; Sun, H.; Liu, W.; Liang, Y.; Dai, H. Adv. Mater. 2017, 29, 1605497. doi: 10.1002/adma.201605497
[23]	Ding, F.; Zhan, Y. B.; Lu, X. J.; Sun, Y. Chem. Sci. 2018, 9, 4370. doi: 10.1039/C8SC01153B
[24]	Yu, M.; Zhang, Z. J.; Zhu, G. W.; Gu, Z. H.; Duan, Y. L.; Yu, L. C.; Gao, G. B.; Sun, T. L. Acta Chim. Sinica 2021, 79, 1281. (in Chinese) doi: 10.6023/A21070333
	(余梦, 张子俊, 朱国委, 谷振华, 段玉霖, 余良翀, 高冠斌, 孙涛垒, 化学学报, 2021, 79, 1281.) doi: 10.6023/A21070333
[25]	Sang, R. Y.; Xu, X. P.; Wang, Q.; Fan, Q. L.; Huang, W. Acta Chim. Sinica 2020, 78, 901. (in Chinese) doi: 10.6023/A20050190
	(桑若愚, 许兴鹏, 王其, 范曲立, 黄维, 化学学报, 2020, 78, 901.) doi: 10.6023/A20050190
[26]	Luo, X. R.; Chen, M.; Yang, Q. L. Acta Chim. Sinica 2020, 78, 373. (in Chinese) doi: 10.6023/A20020045
	(罗兴蕊, 陈敏文, 杨晴来, 化学学报, 2020, 78, 373.) doi: 10.6023/A20020045
[27]	Zhong, Y.; Ma, Z.; Wang, F.; Wang, X.; Yang, Y.; Liu, Y.; Zhao, X.; Li, J.; Du, H.; Zhang, M.; Cui, Q.; Zhu, S.; Sun, Q.; Wan, H.; Tian, Y.; Liu, Q.; Wang, W.; Garcia, K. C.; Dai, H. Nat. Biotechnol. 2019, 37, 1322. doi: 10.1038/s41587-019-0262-4
[28]	Peng, P.; Wu, N.; Ye, L.; Jiang, F.; Feng, W.; Li, F.; Liu, Y.; Hong, M. ACS Nano 2020, 14, 16672. doi: 10.1021/acsnano.0c02601
[29]	Naczynski, D. J.; Tan, M. C.; Zevon, M.; Wall, B.; Kohl, J.; Kulesa, A.; Chen, S.; Roth, C. M.; Riman, R. E.; Moghe, P. V. Nat. Commun. 2013, 4, 2199. doi: 10.1038/ncomms3199 pmid: 23873342
[30]	Zhou, L.; Wang, R.; Yao, C.; Li, X.; Wang, C.; Zhang, X.; Xu, C.; Zeng, A.; Zhao, D.; Zhang, F. Nat. Commun. 2015, 6, 6938. doi: 10.1038/ncomms7938 pmid: 25907226
[31]	Fan, Y.; Wang, P.; Lu, Y.; Wang, R.; Zhou, L.; Zheng, X.; Li, X.; Piper, J. A.; Zhang, F. Nat. Nanotechnol. 2018, 13, 941. doi: 10.1038/s41565-018-0221-0
[32]	Wang, P.; Fan, Y.; Lu, L.; Liu, L.; Fan, L.; Zhao, M.; Xie, Y.; Xu, C.; Zhang, F. Nat. Commun. 2018, 9, 2898. doi: 10.1038/s41467-018-05113-8
[33]	Song, R. X.; Wang, H.; Zhang, M.; Liu, Y. Y.; Meng, X. F.; Zhai, S. J.; Wang, C. C.; Gong, T.; Wu, Y. L.; Jiang, X. W.; Bu, W. B. Angew. Chem., Int. Ed. 2020, 59, 21032. doi: 10.1002/anie.202007434
[34]	Yan, T.; Liu, Z.; Song, X. Y.; Zhang, S. S. Acta Chim. Sinica 2020, 78, 657. (in Chinese) doi: 10.6023/A20040132
	(闫涛, 刘振华, 宋昕玥, 张书圣, 化学学报, 2020, 78, 657.) doi: 10.6023/A20040132
[35]	Qin, X.; Liu, X. W.; Huang, W.; Bettinelli, M.; Liu, X. G. Chem. Rev. 2017, 117, 4488. doi: 10.1021/acs.chemrev.6b00691
[36]	Yu, S.; Tu, D.; Lian, W.; Xu, J.; Chen, X. Sci. China Mater. 2019, 62, 1071. doi: 10.1007/s40843-019-9414-4
[37]	Ge, X. Q.; Wei, R. Y.; Sun, L. N. J. Mater. Chem. B 2020, 8, 10257. doi: 10.1039/D0TB01745K
[38]	Ding, S. W.; Lu, L. F.; Fan, Y.; Zhang, F. J. Rare Earths 2020, 38, 451. doi: 10.1016/j.jre.2020.01.021
[39]	Liu, Q.; Sun, Y.; Yang, T.; Feng, W.; Li, C.; Li, F. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 17122. doi: 10.1021/ja207078s
[40]	Wang, R.; Li, X. M.; Zhou, L.; Zhang, F. Angew. Chem., Int. Ed. 2014, 53, 12086. doi: 10.1002/anie.201407420 pmid: 25196421
[41]	He, F.; Yang, G. X.; Yang, P. P.; Yu, Y. X.; Lv, R. C.; Li, C. X.; Dai, Y. L.; Gai, S. L.; Lin, J. Adv. Funct. Mater. 2015, 25, 3966. doi: 10.1002/adfm.201500464
[42]	Tan, M.; Del Rosal, B.; Zhang, Y.; Martin Rodriguez, E.; Hu, J.; Zhou, Z.; Fan, R.; Ortgies, D. H.; Fernandez, N.; Chaves-Coira, I.; Nunez, A.; Jaque, D.; Chen, G. Nanoscale 2018, 10, 17771. doi: 10.1039/C8NR02382D
[43]	Zhang, H.; Fan, Y.; Pei, P.; Sun, C.; Lu, L.; Zhang, F. Angew. Chem., Int. Ed. 2019, 58, 10153. doi: 10.1002/anie.201903536
[44]	Zhang, M. R.; Zheng, W.; Liu, Y.; Huang, P.; Gong, Z. L.; Wei, J. J.; Gao, Y.; Zhou, S. Y.; Li, X. J.; Chen, X. Y. Angew. Chem., Int. Ed. 2019, 58, 9556. doi: 10.1002/anie.201905040
[45]	Wei, J. J.; Liu, Y. Y.; Zhang, M. R.; Zheng, W.; Huang, P.; Gong, Z. L.; Li, R. F.; Chen, X. Y. Sci. China Mater. 2021, DOI: 10.1007/s40843-021-1801-8. doi: 10.1007/s40843-021-1801-8
[46]	Zhou, B.; Yan, L.; Huang, J. S.; Liu, X. L.; Tao, L. L.; Zhang, Q. Y. Nat. Photonics 2020, 14, 760. doi: 10.1038/s41566-020-00714-6
[47]	Fan, Y.; Zhang, F. Adv. Opt. Mater. 2019, 7, 1801417. doi: 10.1002/adom.201801417
[48]	Ansari, A. A.; Parchur, A. K.; Nazeeruddin, M. K.; Tavakoli, M. M. Coord. Chem. Rev. 2021, 444, 214040. doi: 10.1016/j.ccr.2021.214040
[49]	You, W. W.; Tu, D. T.; Zheng, W.; Shang, X. Y.; Song, X. R.; Zhou, S. Y.; Liu, Y.; Li, R. F.; Chen, X. Y. Nanoscale 2018, 10, 11477. doi: 10.1039/C8NR03252A
[50]	Zhang, D.; Dong, Y. H.; Li, D. G.; Jia, H.; Qin, W. P. Nano Res. 2021, 14, 4760. doi: 10.1007/s12274-021-3420-1
[51]	Zhu, X.; Liu, X.; Zhang, H.; Zhao, M.; Pei, P.; Chen, Y.; Yang, Y.; Lu, L.; Yu, P.; Sun, C.; Ming, J.; Abraham, I. M.; El-Toni, A. M.; Khan, A.; Zhang, F. Angew. Chem., Int. Ed. 2021, 60, 23545. doi: 10.1002/anie.202108124 pmid: 34487416
[52]	Zou, W. Q.; Visser, C.; Maduro, J. A.; Pshenichnikov, M. S.; Hummelen, J. C. Nat. Photonics 2012, 6, 560. doi: 10.1038/nphoton.2012.158
[53]	Wang, D.; Wang, D. P.; Kuzmin, A.; Pliss, A.; Shao, W.; Xia, J.; Qu, J. L.; Prasad, P. N. Adv. Opt. Mater. 2018, 6, 1701142. doi: 10.1002/adom.201701142
[54]	Zhao, M.; Li, B.; Wu, Y.; He, H.; Zhu, X.; Zhang, H.; Dou, C.; Feng, L.; Fan, Y.; Zhang, F. Adv. Mater. 2020, 32, e2001172.
[55]	Hazra, C.; Ullah, S.; Correales, Y. E. S.; Caetano, L. G.; Ribeiro, S. J. L. J. Mater. Chem. C 2018, 6, 4777. doi: 10.1039/C8TC00335A
[56]	Garfield, D. J.; Borys, N. J.; Hamed, S. M.; Torquato, N. A.; Tajon, C. A.; Tian, B.; Shevitski, B.; Barnard, E. S.; Suh, Y. D.; Aloni, S.; Neaton, J. B.; Chan, E. M.; Cohen, B. E.; Schuck, P. J. Nat. Photonics 2018, 12, 402. doi: 10.1038/s41566-018-0156-x
[57]	Song, X.; Li, S.; Guo, H.; You, W.; Shang, X.; Li, R.; Tu, D.; Zheng, W.; Chen, Z.; Yang, H.; Chen, X. Angew. Chem., Int. Ed. 2019, 58, 18981. doi: 10.1002/anie.201909416
[58]	Yang, J. Y.; He, S. Q.; Hu, Z. H.; Zhang, Z. Y.; Cao, C. G.; Cheng, Z.; Fang, C. H.; Tian, J. Nano Today 2021, 38, 101120. doi: 10.1016/j.nantod.2021.101120
[59]	Ren, F.; Liu, H. H.; Zhang, H.; Jiang, Z. L.; Xia, B.; Genevois, C.; He, T.; Allix, M.; Sun, Q.; Li, Z.; Gao, M. Y. Nano Today 2020, 34, 100905. doi: 10.1016/j.nantod.2020.100905
[60]	Luo, Z.; Hu, D.; Gao, D.; Yi, Z.; Zheng, H.; Sheng, Z.; Liu, X. Adv. Mater. 2021, 33, e2102950.
[61]	Zhang, W.; Xu, C.; Yin, G. Q.; Zhang, X. E.; Wang, Q.; Li, F. Nanotheranostics 2017, 1, 358. doi: 10.7150/ntno.21384
[62]	Zhao, M.; Wang, R.; Li, B.; Fan, Y.; Wu, Y.; Zhu, X.; Zhang, F. Angew. Chem., Int. Ed. 2019, 58, 2050. doi: 10.1002/anie.201812878
[63]	Wang, S.; Liu, L.; Fan, Y.; El-Toni, A. M.; Alhoshan, M. S.; Li, D.; Zhang, F. Nano Lett. 2019, 19, 2418. doi: 10.1021/acs.nanolett.8b05148
[64]	Jiang, A.; Liu, Y.; Ma, L.; Mao, F.; Liu, L.; Zhai, X.; Zhou, J. ACS Appl. Mater. Interfaces 2019, 11, 6820. doi: 10.1021/acsami.8b21483
[65]	Jiang, M. Y.; Liu, H. R.; Zeng, S. J.; Hao, J. H. Adv. Ther. 2019, 2, 1800153.
[66]	Yu, Z.; Hu, W.; Zhao, H.; Miao, X.; Guan, Y.; Cai, W.; Zeng, Z.; Fan, Q.; Tan, T. T. Y. Angew. Chem., Int. Ed. 2019, 58, 8536. doi: 10.1002/anie.201904534
[67]	He, S. Q.; Song, J.; Liu, J. F.; Liu, L. W.; Qu, J. L.; Cheng, Z. Adv. Opt. Mater. 2019, 7, 1900045. doi: 10.1002/adom.201900045
[68]	Xu, J. T.; Gulzar, A.; Yang, P. P.; Bi, H. T.; Yang, D.; Gai, S. L.; He, F.; Lin, J.; Xing, B. G.; Jin, D. Y. Coord. Chem. Rev. 2019, 381, 104. doi: 10.1016/j.ccr.2018.11.014
[69]	Zhang, M.; Wang, Z.; Wang, C.; Wu, Y.; Li, Z.; Liu, Z. ACS Nano 2021, 15, 11940. doi: 10.1021/acsnano.1c03117
[70]	Zheng, B. Z.; Zhong, D. N.; Xie, T. T.; Zhou, J.; Li, W. L.; Ilyas, A.; Lu, Y. H.; Zhou, M.; Deng, R. R. Chem 2021, 7, 1615. doi: 10.1016/j.chempr.2021.03.008
[71]	Dharap, S. S.; Wang, Y.; Chandna, P.; Khandare, J. J.; Qiu, B.; Gunaseelan, S.; Sinko, P. J.; Stein, S.; Farmanfarmaian, A.; Minko, T. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2005, 102, 12962. pmid: 16123131
[72]	Hu, X. L.; Kwon, N.; Yan, K. C.; Sedgwick, A. C.; Chen, G. R.; He, X. P.; James, T. D.; Yoon, J. Adv. Funct. Mater. 2020, 30, 1907906. doi: 10.1002/adfm.201907906
[73]	Siwak, D. R.; Tari, A. M.; Lopez-Berestein, G. Clin. Cancer Res. 2002, 8, 955.
[74]	Bae, Y. H.; Park, K. J. Controlled Release 2011, 153, 198. doi: 10.1016/j.jconrel.2011.06.001
[75]	Denison, T. A.; Bae, Y. H. J. Controlled Release 2012, 164, 187. doi: 10.1016/j.jconrel.2012.04.014
[76]	Frenzel, C.; Teschke, R. Int. J. Mol. Sci. 2016, 17, 588. doi: 10.3390/ijms17050588
[77]	Wang, S. M.; Long, S. Q.; Wu, W. Y. Am. J. Chin. Med. 2018, 46, 953. doi: 10.1142/S0192415X18500507
[78]	Pan, X. Q.; Zhou, J.; Chen, Y.; Xie, X. F.; Rao, C. L.; Liang, J.; Zhang, Y.; Peng, C. Toxicol. Lett. 2020, 323, 48. doi: 10.1016/j.toxlet.2020.01.026
[79]	Zhong, Y.; Gu, J.; Su, Y.; Zhao, L.; Zhou, Y.; Peng, J. Chem. Eng. J. 2021, 433, 133263. doi: 10.1016/j.cej.2021.133263
[80]	Ke, J.; Lu, S.; Shang, X.; Liu, Y.; Guo, H.; You, W.; Li, X.; Xu, J.; Li, R.; Chen, Z.; Chen, X. Adv. Sci. 2019, 6, 1901874. doi: 10.1002/advs.201901874
[81]	Lu, Y. Q.; Lu, J.; Zhao, J. B.; Cusido, J.; Raymo, F. M.; Yuan, J. L.; Yang, S.; Leif, R. C.; Huo, Y. J.; Piper, J. A.; Robinson, J. P.; Goldys, E. M.; Jin, D. Y. Nat. Commun. 2014, 5, 3741. doi: 10.1038/ncomms4741
[82]	Lu, Y. Q.; Zhao, J. B.; Zhang, R.; Liu, Y. J.; Liu, D. M.; Goldys, E. M.; Yang, X. S.; Xi, P.; Sunna, A.; Lu, J.; Shi, Y.; Leif, R. C.; Huo, Y. J.; Shen, J.; Piper, J. A.; Robinson, J. P.; Jin, D. Y. Nat. Photonics 2014, 8, 33.
[83]	Sparks, H.; Kondo, H.; Hooper, S.; Munro, I.; Kennedy, G.; Dunsby, C.; French, P.; Sahai, E. Nat. Commun. 2018, 9, 2662. doi: 10.1038/s41467-018-04820-6 pmid: 29985394
[84]	DeRosa, M. C.; Crutchley, R. J. Coord. Chem. Rev. 2002, 233, 351.
[85]	Kachynski, A. V.; Pliss, A.; Kuzmin, A. N.; Ohulchanskyy, T. Y.; Baev, A.; Qu, J.; Prasad, P. N. Nat. Photonics 2014, 8, 455. doi: 10.1038/nphoton.2014.90
[86]	Wu, W. B.; Mao, D.; Xu, S. D.; Kenry; Hu, F.; Li, X. Q.; Kong, D. L.; Liu, B. Chem 2018, 4, 1937. doi: 10.1016/j.chempr.2018.06.003
[87]	Ravetz, B. D.; Pun, A. B.; Churchill, E. M.; Congreve, D. N.; Rovis, T.; Campos, L. M. Nature 2019, 565, 343. doi: 10.1038/s41586-018-0835-2
[88]	Wenger, O. S. Nat. Chem. 2020, 12, 323. doi: 10.1038/s41557-020-0448-x
[89]	Chen, G. Y.; Qju, H. L.; Prasad, P. N.; Chen, X. Y. Chem. Rev. 2014, 114, 5161. doi: 10.1021/cr400425h
[90]	Zhu, X. J.; Feng, W.; Chang, J.; Tan, Y. W.; Li, J. C.; Chen, M.; Sun, Y.; Li, F. Y. Nat. Commun. 2016, 7, 10437. doi: 10.1038/ncomms10437
[91]	Liu, Y.; Zhu, X.; Wei, Z.; Feng, W.; Li, L.; Ma, L.; Li, F.; Zhou, J. Adv. Mater. 2021, 33, e2008615.
[92]	Ke, J.; Lu, S.; Shang, X.; Liu, Y.; Guo, H.; You, W.; Li, X.; Xu, J.; Li, R.; Chen, Z.; Chen, X. Adv. Sci. 2019, 6, 1901874. doi: 10.1002/advs.201901874
[93]	Xiong, L.; Yang, T.; Yang, Y.; Xu, C.; Li, F. Biomaterials 2010, 31, 7078. doi: 10.1016/j.biomaterials.2010.05.065
[94]	Wang, M.; Song, J.; Zhou, F.; Hoover, A. R.; Murray, C.; Zhou, B.; Wang, L.; Qu, J.; Chen, W. R. Adv. Sci. 2019, 6, 1802157. doi: 10.1002/advs.201802157
[95]	Liang, S.; Sun, C.; Yang, P.; Ma, P.; Huang, S.; Cheng, Z.; Yu, X.; Lin, J. Biomaterials 2020, 240, 119850. doi: 10.1016/j.biomaterials.2020.119850
[96]	Zhou, J. C.; Yang, Z. L.; Dong, W.; Tang, R. J.; Sun, L. D.; Yan, C. H. Biomaterials 2011, 32, 9059. doi: 10.1016/j.biomaterials.2011.08.038
[97]	Yang, Z.; Loh, K. Y.; Chu, Y. T.; Feng, R.; Satyavolu, N. S. R.; Xiong, M.; Nakamata Huynh, S. M.; Hwang, K.; Li, L.; Xing, H.; Zhang, X.; Chemla, Y. R.; Gruebele, M.; Lu, Y. J. Am. Chem. Soc. 2018, 140, 17656. doi: 10.1021/jacs.8b09867
[98]	Sun, Y.; Feng, W.; Yang, P. Y.; Huang, C. H.; Li, F. Y. Chem. Soc. Rev. 2015, 44, 1509. doi: 10.1039/C4CS00175C
[99]	Smith, A. M.; Mancini, M. C.; Nie, S. M. Nat. Nanotechnol. 2009, 4, 710. doi: 10.1038/nnano.2009.326
[100]	Wang, T.; Li, Y.; Yan, L.; Liang, Q.; Wang, X.; Tao, J.; Yang, J.; Qiu, Y.; Meng, Y.; Mao, B.; Zhao, S.; Zhou, P.; Zhou, B. Nanoscale 2021, 13, 16207. doi: 10.1039/D1NR03932F

稀土近红外二区纳米荧光影像探针及其生物医学应用^※

Lanthanide-based NIR-II Fluorescent Nanoprobes and Their Biomedical Applications^※

RichHTML

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用此文

分享此文

图/表 5

参考文献 100

相关文章 15

编辑推荐

相关统计

本文评价

[1]	武虹乐, 郭锐, 迟涵文, 唐永和, 宋思睿, 葛恩香, 林伟英. 喹啉基粘度荧光探针的合成及其检测应用[J]. 化学学报, 2023, 81(8): 905-911.
[2]	贺晓梦, 袁方, 张素雅, 张健健. 基于尼罗红类ONOO^–近红外荧光探针的开发及其成像应用[J]. 化学学报, 2023, 81(11): 1515-1521.
[3]	孙丽, 王亚静, 李涛, 郭英姝, 张书圣. 金纳米笼探针用于线粒体成像和光热损伤细胞^★[J]. 化学学报, 2023, 81(10): 1301-1310.
[4]	宋思睿, 唐永和, 孙良广, 郭锐, 姜冠帆, 林伟英. 基于香豆素荧光团的新型极性检测荧光探针的开发及其成像应用[J]. 化学学报, 2022, 80(9): 1217-1222.
[5]	王其, 夏辉, 熊炎威, 张新敏, 蔡杰, 陈冲, 高逸聪, 陆峰, 范曲立. 调控供电子策略简易制备近红外二区有机小分子光学诊疗试剂[J]. 化学学报, 2022, 80(11): 1485-1493.
[6]	李勇, 王栩, 解希雷, 张建, 唐波. 一氧化碳有机荧光探针和光控释放剂研究进展[J]. 化学学报, 2021, 79(1): 36-44.
[7]	桑若愚, 许兴鹏, 王其, 范曲立, 黄维. 近红外二区有机小分子荧光探针[J]. 化学学报, 2020, 78(9): 901-915.
[8]	罗兴蕊, 陈敏文, 杨晴来. 近红外二区活体成像技术及其应用研究进展[J]. 化学学报, 2020, 78(5): 373-381.
[9]	贾伊祎, 王文杰, 梁玲, 袁荃. 核酸功能化稀土基纳米材料在生物检测中的应用[J]. 化学学报, 2020, 78(11): 1177-1184.
[10]	刘红文, 朱隆民, 娄霄峰, 袁林, 张晓兵. 用于细胞和组织中弗林蛋白酶特异性成像的双光子荧光探针研究[J]. 化学学报, 2020, 78(11): 1240-1245.
[11]	郑斌, 程盛, 董华泽, 朱金苗, 韩钰, 杨亮, 胡进明. 一氧化氮响应性高分子荧光探针的构筑及其细胞内成像应用[J]. 化学学报, 2020, 78(10): 1089-1095.
[12]	王英美, 朱道明, 杨阳, 张珂, 张修珂, 吕明珊, 胡力, 丁帅杰, 王亮. 快速合成Bi@ZIF-8复合纳米材料用于近红外二区光热治疗以及可控药物释放[J]. 化学学报, 2020, 78(1): 76-81.
[13]	陈凯, 韩百川, 嵇思鑫, 孙瑾, 高振忠, 侯贤锋. 一种可用于直接检测空气中异氰酸酯的比率型荧光探针[J]. 化学学报, 2019, 77(4): 365-370.
[14]	熊麟, 凡勇, 张凡. 稀土纳米晶用于近红外区活体成像和传感研究进展[J]. 化学学报, 2019, 77(12): 1239-1249.
[15]	徐毅, 赵彦, 张叶俊, 崔之芬, 王丽华, 樊春海, 高基民, 孙艳红. Angiopep-2修饰的Ag₂S量子点用于近红外二区脑胶质瘤成像[J]. 化学学报, 2018, 76(5): 393-399.

稀土近红外二区纳米荧光影像探针及其生物医学应用※

Lanthanide-based NIR-II Fluorescent Nanoprobes and Their Biomedical Applications※

RichHTML

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用此文

分享此文

图/表 5

参考文献 100

相关文章 15

编辑推荐

相关统计

本文评价

稀土近红外二区纳米荧光影像探针及其生物医学应用^※

Lanthanide-based NIR-II Fluorescent Nanoprobes and Their Biomedical Applications^※