اخبار

بر اساس اسکلت aza-BODIPY، NIR1001 گروه‌های دهنده الکترون (مثلاً 4-N،N-دی‌فنیل‌آمینوفنیل) را در موقعیت‌های 2،6- قرار می‌دهد و یک ساختار متقارن D-π-D1 را تشکیل می‌دهد. این طراحی شکاف HOMO-LUMO را باریک می‌کند، پیک جذب را فراتر از 1000 نانومتر تغییر می‌دهد و انتقال بار درون مولکولی (ICT) را افزایش می‌دهد. در THF، NIR1001 حداکثر سطح مقطع جذب دو فوتونی (TPA) 37 GM را نشان می‌دهد که دو برابر بهبود نسبت به مشتقات سنتی BODIPY است. طول عمر حالت برانگیخته 1.2 پیکوثانیه آن، انتقال‌های غیرتابشی کارآمد را امکان‌پذیر می‌کند و آن را برای درمان فتودینامیک (PDT) مناسب می‌سازد.

محاسبات DFT نشان می‌دهد که مکانیسم انتقال بار NIR1001 از عدم استقرار الکترون π بین بخش‌های دهنده و گیرنده ناشی می‌شود. اصلاح متوکسی، جذب NIR را در پنجره فتوتراپی (650-900 نانومتر) بیشتر افزایش می‌دهد و حساسیت را بهبود می‌بخشد1. در مقایسه با رنگ‌های AF دانشگاه فودان، NIR1001 وزن مولکولی کمی (<500 Da) با 40٪ پایداری نوری بالاتر حفظ می‌کند. اصلاح کربوکسیلاسیون، حلالیت در آب را بهبود می‌بخشد (cLogD=1.2)، و جذب غیر اختصاصی را در سیستم‌های بیولوژیکی کاهش می‌دهد.

۳. کاربردهای زیست‌پزشکی
در تصویربرداری زیستی، کاوشگر hCG-conjugated hCG-NIR1001 تصویربرداری با وضوح بالا از فولیکول‌های تخمدان و میکرومتاستازها را تحت تحریک 808 نانومتر انجام می‌دهد. با عمق نفوذ 3 سانتی‌متر در NIR-II، این کاوشگر سه برابر بهتر از کاوشگرهای NIR-I عمل می‌کند، در حالی که فلورسانس پس‌زمینه را 60٪ کاهش می‌دهد. در یک مدل آسیب کلیوی موش، NIR1001 جذب 85٪ اختصاصی کلیوی را نشان می‌دهد و آسیب را شش برابر سریع‌تر از کنترل‌های ماکرومولکولی تشخیص می‌دهد.
برای PDT، NIR1001 گونه‌های فعال اکسیژن (ROS) را با غلظت 0.85 میکرومول بر ژول تحت تابش لیزر 1064 نانومتر تولید می‌کند و به طور مؤثر آپوپتوز سلول‌های تومور را القا می‌کند. نانوذرات NIR1001 (NPs) کپسوله شده در لیپوزوم، 7.2 برابر بیشتر از رنگ آزاد در تومورها تجمع می‌یابند و اثرات خارج از هدف را به حداقل می‌رسانند.
۴. پایش صنعتی و محیطی
در کاربردهای صنعتی، NIR1001 در آنالایزر SupNIR-1000 شرکت Juhang Technology برای مرتب‌سازی میوه، ارزیابی کیفیت گوشت و فرآوری تنباکو ادغام می‌شود. این دستگاه که در محدوده 900 تا 1700 نانومتر کار می‌کند، همزمان میزان قند، رطوبت و باقیمانده آفت‌کش‌ها را در عرض 30 ثانیه با دقت ±(50ppm+5%) اندازه‌گیری می‌کند. در حسگرهای CO2 خودرو (ACDS-1001)، NIR1001 امکان نظارت بلادرنگ را با زمان پاسخ T90≤25s و طول عمر 15 ساله فراهم می‌کند.
برای تشخیص محیطی، پروب‌های عامل‌دار شده با NIR1001 فلزات سنگین را در آب تشخیص می‌دهند. در pH 6.5-8.0، شدت فلورسانس به صورت خطی با غلظت Hg²+ (0.1-10 میکرومولار) با حد تشخیص 0.05 میکرومولار مرتبط است که دو برابر از روش‌های رنگ‌سنجی بهتر عمل می‌کند.
۵. نوآوری فناورانه و تجاری‌سازی
مواد چاه آب چینگدائواز سنتز پیوسته برای تولید NIR1001 با خلوص 99.5٪ و ظرفیت 50 کیلوگرم در هر بچ استفاده می‌کند. با استفاده از راکتورهای میکروکانال، زمان تغلیظ Knoevenagel از 12 ساعت به 30 دقیقه کاهش می‌یابد و مصرف انرژی را 60٪ کاهش می‌دهد. سری NIR1001 دارای گواهینامه ISO 13485، بازار زیست پزشکی را در اختیار دارد.