光學(xué)成像是研究生物或病理過程和診斷疾病的關(guān)鍵蹬碧。較差的組織穿透通常限制了傳統(tǒng)的光學(xué)成像舱禽。我們報告了一種成像技術(shù)，利用超聲波通過兩步粒子內(nèi)能量轉(zhuǎn)換來激活發(fā)光分子或納米粒子恩沽。超聲波激活可以通過壓電效應(yīng)將機械波動轉(zhuǎn)化為化學(xué)能誊稚，然后通過化學(xué)發(fā)光效應(yīng)誘導(dǎo)發(fā)光。我們展示了超聲誘導(dǎo)發(fā)光成像的兩種模式:一種是在超聲激發(fā)停止后實現(xiàn)延遲成像飒筑，另一種是在超聲激發(fā)期間實現(xiàn)實時成像片吊。與水的聲致發(fā)光相比，我們的成像方式將發(fā)光強度提高了2000倍协屡，與熒光成像相比俏脊，信噪比提高了10倍，空間分辨率為1.46毫米肤晓，組織穿透深度高達(dá)2.2厘米爷贫。我們證明其適用于成像皮下和原位腫瘤，繪制淋巴結(jié)和篩選腹膜轉(zhuǎn)移腫瘤补憾。此我們設(shè)計了基于共振能量轉(zhuǎn)移的可分析物激活發(fā)光探針漫萄，可以評估藥物誘導(dǎo)的肝毒性并區(qū)分藥物治療后腫瘤的反應(yīng)性。我們期望我們的技術(shù)能夠進(jìn)一步實現(xiàn)臨床前和臨床應(yīng)用盈匾，例如活體動物組織病理學(xué)病變的研究腾务，腫瘤的早期檢測，生物分子的分析和癌癥治療或預(yù)后的監(jiān)測等削饵。

在第二近紅外(NIR-II, 1000-1700 nm)窗口發(fā)射具有強光學(xué)收獲和高量子產(chǎn)率的分子熒光團在體內(nèi)深部組織成像和高分辨率生物傳感方面具有很大的潛力岩瘦。最近未巫，J聚集體被用于設(shè)計長波NIR-II發(fā)射器，并在腫瘤檢測启昧、血管測繪叙凡、手術(shù)導(dǎo)航和光治療方面顯示出獨特的優(yōu)勢，因為它們在所需的滑動堆疊排列聚集狀態(tài)下具有色移光學(xué)帶密末。本文著重闡述了如何利用特定的分子結(jié)構(gòu)形成具有J型聚集激子耦合的滑動堆疊包裝基序握爷。首先，積極總結(jié)并深入分析了幾種分子調(diào)控策略严里，以實現(xiàn)包含分子間相互作用和外部條件的NIR-II J -聚集體新啼。系統(tǒng)總結(jié)了近年來有關(guān)J聚集體用于NIR-II生物成像和治療學(xué)的報道，為促進(jìn)NIR-II有機熒光團的發(fā)展提供明確的參考和方向田炭。最后师抄，概述了改善和促進(jìn)NIR-II J -聚集體進(jìn)一步臨床實踐的前瞻性努力

導(dǎo)語：在第二近紅外(NIR-II, 1000-1700 nm)窗口發(fā)射具有強光學(xué)收獲和高量子產(chǎn)率的分子熒光團在體內(nèi)深部組織成像和高分辨率生物傳感方面具有很大的潛力。

具有高精度時空控制的光活化分子極大地促進(jìn)了熒光染料的生物成像和光治療應(yīng)用教硫。本文描述了第一個可光激活傳感器(BI)，經(jīng)歷系統(tǒng)穿越和氫原子轉(zhuǎn)移過程形成超氧陰離子自由基(O2??)和碳自由基辆布。碳中心自由基(BI?)經(jīng)過自由基-自由基耦合提供組合交聯(lián)產(chǎn)物(BI─BI)瞬矩，該交聯(lián)產(chǎn)物將在O2??存在下被氧化，從而產(chǎn)生具有近紅外發(fā)射的熒光锋玲。光化學(xué)生成的產(chǎn)物(Cy─BI)具有高達(dá)90.9%的超高光熱轉(zhuǎn)換效率景用。Western Blot結(jié)果顯示，BI和光產(chǎn)物Cy─BI均能有效抑制CHK1的表達(dá)惭蹂，誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡伞插，增強光療效果。細(xì)胞周期阻滯誘導(dǎo)凋亡盾碗、光動力學(xué)治療和光熱治療聯(lián)合使用可顯著抑制實體瘤的體內(nèi)抗腫瘤療效探索媚污。

本文提出了一種光誘導(dǎo)歧化法制備一型光動力試劑的方法，合理設(shè)計并制備了基于bodipyp的光敏劑廷雅。光誘導(dǎo)同型發(fā)色團之間的分子間電子轉(zhuǎn)移導(dǎo)致歧化反應(yīng)耗美，導(dǎo)致帶電中間體、陽離子和陰離子自由基的形成航缀。陽離子自由基有效地氧化細(xì)胞中重要的輔酶——四氫生物蝶呤(BH4)商架，而陰離子自由基將電子轉(zhuǎn)移到氧上，產(chǎn)生超氧自由基(O2－·)芥玉。一類光動力劑不僅能在水中自組裝蛇摸，而且能有效地靶向內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。在高氧環(huán)境(2% O2)下也表現(xiàn)出良好的光細(xì)胞毒性灿巧，半數(shù)最大抑制濃度(IC50)為0.96 μM赶袄，在HeLa腫瘤小鼠模型中表現(xiàn)出良好的抗腫瘤作用揽涮。

近紅外二區(qū)(NIR-II)光學(xué)分子成像開啟了高質(zhì)量體內(nèi)成像的新革命，但一直受到組織自身熒光背景和NIR-II探針開發(fā)的阻礙弃鸦。我們通過H2S響應(yīng)的NIR-II花菁染料(受體绞吁，LET-1055)和H2S惰性半花菁染料(給體，Rh930)唬格，制備了基于FRET共振能量轉(zhuǎn)移的硫化氫NIR-II比度熒光傳感器家破。該傳感器不僅具有高靈敏度和選擇性，而且對H2S具有快速反應(yīng)動力學(xué)和相對較低的檢測限购岗，可實現(xiàn)原位肝臟和結(jié)腸腫瘤的體內(nèi)比度NIR-II熒光成像和藥物誘導(dǎo)的肝臟H2S波動的可視化汰聋，為推進(jìn)NIR-II活性傳感在體內(nèi)臨床診斷的可行性提供了支持。

具有第二近紅外(NIR-II)生物窗口發(fā)射的有機熒光分子在腫瘤光療中引起了越來越多的研究喊积。苯并雙噻二唑(BBT)作為電子受體被廣泛用于構(gòu)建具有強近紅外(NIR)吸收和NIR-II熒光的供體-受體-供體(D-A-D)結(jié)構(gòu)熒光團烹困。迄今為止，許多基BBT的NIR-II染料由于其特殊的結(jié)構(gòu)可調(diào)節(jié)性乾吻、生物相容性和光物理性質(zhì)而被用于腫瘤光治療髓梅。本文系統(tǒng)地綜述了基于BBT的小分子NIR-II染料的研究進(jìn)展，重點介紹了NIR-II染料的分子設(shè)計和生物應(yīng)用绎签。首先枯饿，詳細(xì)討論了在構(gòu)建高性能基于BBT的NIR-II熒光團中微調(diào)光物理性質(zhì)的分子工程策略。重點介紹了它們在光學(xué)成像和光治療中的生物學(xué)應(yīng)用诡必。最后奢方，總結(jié)了基于BBT的NIR-II熒光染料目前面臨的挑戰(zhàn)和未來的發(fā)展前景。這一綜述將顯著促進(jìn)BBT衍生的NIR-II熒光團用于癌癥光療的進(jìn)一步研究進(jìn)展爸舒。

用于治療結(jié)核病的傳統(tǒng)抗生素存在耐藥性和多種并發(fā)癥蟋字。我們提出了一種病灶-病原體雙重靶向策略，通過將分枝桿菌刺激的巨噬細(xì)胞膜包裹聚集誘導(dǎo)發(fā)射的納米粒子扭勉，用于1064 nm激光激發(fā)的光熱治療鹊奖。包被的納米顆粒攜帶結(jié)核分枝桿菌的特異性受體，這使它們能夠同時靶向結(jié)核性肉芽腫和內(nèi)部結(jié)核分枝桿菌剖效。在TB小鼠模型中嫉入，靜脈注射納米顆粒通過近紅外區(qū)IIb的信號發(fā)射對肺內(nèi)單個肉芽腫進(jìn)行原位成像。在胸腔外1064 nm激光照射下璧尸，這些納米顆粒產(chǎn)生的光熱效應(yīng)根除了靶向結(jié)核分枝桿菌咒林，減輕了肺部的病理損傷和過度炎癥。這種在近紅外區(qū)域使用雙靶向成像的精確光熱治療顯示了結(jié)核病管理的治療策略爷光。

目前報道的有機光熱試劑的光熱轉(zhuǎn)換效率(PCE)仍然相對較低垫竞，特別是在近紅外二區(qū) (NIR-II，1000-1700 nm) 窗口具有良好光熱性能的材料仍然很少，嚴(yán)重阻礙了光熱治療在抗腫瘤臨床應(yīng)用中的進(jìn)一步發(fā)展欢瞪。本文通過調(diào)節(jié)共軛分子骨架側(cè)鏈活烙，開發(fā)了一種具有超高PCE（87.7%）且穩(wěn)定的共軛雙自由基聚合物納米顆粒。

化學(xué)發(fā)光具有消除激發(fā)光和最小的自身熒光干擾遣鼓，已廣泛應(yīng)用于生物傳感和生物成像啸盏。然而，傳統(tǒng)CL探針的發(fā)射主要在400 ~ 650 nm范圍內(nèi)骑祟，導(dǎo)致在生物物體中的分辨率和穿透性不理想回懦。因此，在近紅外窗口[NIR次企，包括NIR-Ⅰ(650 ~ 900 nm)和近紅外-Ⅱ (900 ~ 1700 nm)]中開發(fā)CL分子具有成像時間長怯晕、響應(yīng)靈敏、毫米深度分辨率高的獨特優(yōu)勢缸棵，迫在眉睫舟茶。然而，目前尚未見NIR-II CL單分子探針的報道堵第。在此吧凉，作者開發(fā)了H2S激活的NIR-II CL探針[化學(xué)發(fā)光供體950，(CD950)]踏志，通過分子內(nèi)CL共振能量轉(zhuǎn)移策略客燕，將兩個具有高化學(xué)能的Schaap的二西烷供體與一個NIR-II熒光團受體候選共價連接，從而實現(xiàn)了95%的高效率狰贯。CD-950在長時間成像(~60 min)、深層組織穿透(~10 mm)和生理條件下H2S特異性反應(yīng)等方面表現(xiàn)出優(yōu)異的能力赏廓。更重要的是涵紊，CD-950顯示出對二甲雙胍誘導(dǎo)的肝毒性的檢測能力，其信號背景比比NIR-II熒光模式高2.5倍幔摸。單分子NIR-II CL探針在體內(nèi)追蹤其代謝產(chǎn)物評估藥物副作用方面具有巨大潛力摸柄，進(jìn)一步促進(jìn)了基于NIR-II