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[材料资讯] 张凡教授团队报道具有高亮度和长血液循环时间的近红外二区刷状大分子荧光探针

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发表于 2022-2-23 17:30:32 | 显示全部楼层 |阅读模式
肾脏疾病已经成为继心血管疾病、肿瘤、糖尿病之后又一严重威胁健康的疾病,因此对肾脏疾病的早期诊断尤为重要。然而,临床上广泛使用的基于肌酐和尿素氮的检测指标对于早期肾脏损伤并不灵敏。近红外二区(NIR-II,900-1700 nm)荧光成像,由于其背景散射低,自发荧光弱,在活体光学成像中表现出极高的时空分辨率和灵敏度,显示出对肾脏疾病早期诊断的巨大潜力。然而目前所报道的肾脏可清除的NIR-II有机荧光探针普遍存在亮度低以及血液循环时间短(t1/2 < 2 h)等问题,限制了其进一步的应用和临床转化。
       针对以上问题,张凡教授研究团队构筑了一系列基于氮杂-氟硼荧(aza-BODIPY)的肾脏可清除的刷状大分子荧光探针(命名为FBP),其发射波长从725 nm到1025 nm之间可调节。优化筛选出的FBP 912探针,其亮度(波长> 1000 nm)是目前所报道的肾脏可清除的近红外二区有机探针的10倍左右,并且该探针在12 h内约65%能从肾脏中代谢,能够实现对肾脏缺血再灌注损伤的早期高灵敏度检测。FBP 912探针的血液循环时间达到6.1 h,在4T1肿瘤的被动靶向成像以及肾细胞癌主动靶向成像方面表现出优异的信噪比和较长的肿瘤保留时间。这一研究成果以“A Bright, Renal-Clearable NIR-II Brush Macromolecular Probe with Long Blood Circulation Time for Kidney Disease Bioimaging”为题在线发表于《德国应用化学》(Angew. Chem. Int. Ed., 2022, 61, e202114273)。课题组博士后姚陈志和博士生陈莹为论文第一作者。
       该工作得到了复旦大学化学系、复旦大学先进材料实验室、聚合物分子工程国家重点实验室、上海市分子催化与功能材料重点实验室、国家重点研发项目、国家自然科学基金杰出青年基金、国家自然科学基金基础科学中心项目和上海市科学技术委员会基础研究项目的大力支持。

大分子探针

大分子探针
图1肾脏可清除的大分子探针的结构式以及活体成像应用结果。
       全文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202114273


       文章来源:复旦大学
       张凡,复旦大学化学系教授,博士生导师。国家杰出青年基金获得者,中组部青年拔尖人才(万人计划)。2002年获得华东理工大学学士学位,2008年获复旦大学化学系理学博士学位。2008-2010年美国加州大学圣芭芭拉分校化学与生物化学系博士后。2010年8月加入复旦大学化学系,2012年协调成立复旦-陶氏化学联合研究中心,任研究中心副主任。主要研究领域包括生物纳米技术及生物分析,药物储存与释放,体内与体外生物成像等。共发表SCI论文100余篇,论文总他引6000+次, SCI H-index为43。其中包括Nat. Commun(3篇),J. Am. Chem. Soc.(7篇),Angew. Chem. Int. Ed.(5篇),Nano Lett.(4篇),Adv. Mater.(4篇)等权威刊物。18篇论文入选ESI “Highly Cited Papers”。出版英文专著2部(德国Springer/英国皇家化学会)。获得了侯德榜科学技术青年奖、上海市科技进步奖、上海市科技英才奖以及明治生命科学奖等奖励。担任国际期刊Frontiers in Chemistry (Nanoscience Section)主编(IF=3.994),CurrentNanoscience副主编,Advanded Materials旗下Particle & Particle Systems Characterization (Wiley)(IF=4.474)国际编委,《化学学报》、《分析化学》、《中国化学快报》编委。




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