稀土近红外二区纳米荧光影像探针及其生物医学应用※
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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. |
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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. |
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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. |
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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. |
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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. |
收稿日期: 2021-12-18
网络出版日期: 2022-02-07
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※
Received date: 2021-12-18
Online published: 2022-02-07
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)
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.
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 . DOI: 10.6023/A21120571
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.
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