基于醛基取代的氟硼二吡咯类荧光母体探针的合成及其应用

荧光探针具有灵敏度高、可实时检测、精准诊断与成像可视化等优点,被广泛应用于生物医药、信息存储、化学分析等领域。氟硼二吡咯(BODIPY)类荧光探针因其优异的光物理化学特性而被广泛设计与开发使用。该文综述了醛基取代BODIPY荧光团的分子设计策略和功能化应用,包括α位醛基-BODIPY、β位醛基-BODIPY、meso位醛基-BODIPY和1,7-位醛基-BODIPY的不同位点醛基调控的BODIPY荧光母体探针及其在阴离子检测、生物硫醇识别及细胞成像等方面的研究进展。设计新型的醛基取代BODIPY探针,未来在精准诊疗上具有发展空间。     

电荷调节剂的研究现状与进展

电荷调节剂（charge control agent,CCA）作为一种重要的改变墨粉带电特性与起电速率的添加剂,逐渐受到研究者们越来越多的重视。本文针对目前墨粉所用的几类传统电荷调节剂的发展历程进行了总结。文中指出按照电性的不同,CCA可分为正电性与负电性两大类。在传统CCA中,正电性CCA包括苯胺黑类与季铵盐类,前者由于本身具有颜色无法应用到彩色打印中,而季铵盐类因其合成简单、色彩较浅等优势是目前使用最多的正电性CCA。负电性CCA包括偶氮金属络合物类与叔丁基水杨酸金属络合物类,其中后者因其带电量稳定、在树脂中分散性好且无色的优点成为目前应用最广泛的传统CCA。近年来,金属络合物型CCA由于在高温状态下不稳定的缺点使结构中不含金属离子的新型CCA成为研究的热点。此外,由于对环境无害及高画质的要求提高,生物基材料型CCA与通过聚合反应合成的CCA应用也越来越普及。在世界范围内,日本的东方化学工业株式会社、保土谷化学工业株式会社与中国湖北鼎龙化学股份有限公司是最大的3个CCA生产商,而前两家公司目前占据全球80%以上的份额,因此研究发展高端显像信息化学品仍然是我国墨粉行业的重要任务。文章针对未来如何解决不含金属离子的电荷调节剂合成成本过高的问题,指出发展更具价格竞争力、带电性能充分、对环境无害、面向彩色打印的无色电荷调节剂将成为电荷调节剂发展的新趋势。     

1,4-二氨基-2,3-邻苯二甲酰亚胺蒽醌染料的合成与应用

基于相似相溶原理,以1,4-二氨基-2,3-二羧酸酐蒽醌为原料,与不同碳链长度伯胺进行取代反应制备了8种油溶性1,4-二氨基-2,3-邻苯二甲酰亚胺蒽醌类蓝色染料。对合成的8种染料在常见有机溶剂中的溶解度和紫外吸收性能进行了测试,结果表明,8种产物的最大吸收波长均在669～672 nm,不受产物中烷基链长度的影响。染料的油溶性相对于1,4-二氨基-2,3-二羧酸酐蒽醌得到明显提升。其中,1,4-二氨基-2,3-二羧酸酐蒽醌在四氢呋喃等有机溶剂中不溶,产物Anthra-n-6(正己胺取代)在四氢呋喃中的溶解度最大,可达到9×10-3 g/m L(25℃)。1,4-二氨基-2,3-二羧酸酐蒽醌无法作为打印染料,而Anthra-n-6打印效果最好,打印的色密度值为1.17,L、a、b值分别为79.7、?10.2、?25.9。     

血清白蛋白-铜酞菁纳米粒子用于线粒体靶向光疗

铜酞菁是一类具有优异光物理性质和良好光热稳定性的染料,在印染、太阳能电池、传感器等领域中应用广泛。血清白蛋白作为血液中主要的转运蛋白,常用于小分子和药物的负载和运输。通过牛血清白蛋白（BSA）和铜酞菁类染料（LGS-CuPc）的自组装,构建了LGS-CuPc-BSA纳米粒子（LGS-CuPc-BSA NPs）,研究了其作为光动力和光热一体化试剂在光疗中的作用。在671 nm光照下（800 mW·cm^-2）,LGS-CuPc-BSA NPs活性氧产率达到23.3%,光热转换效率为36.8%。与LGS-CuPc比较,LGS-CuPc-BSA NPs光动力和光热治疗效果明显提升,且表现出较低的细胞毒性、良好的生物相容性以及在肿瘤细胞线粒体的定位能力,实现对肿瘤细胞的有效杀伤。     

染料探针分子对水中铜离子的可视化识别及试纸化应用

设计合成了以罗丹明为母体的探针分子RCu,可实现对Cu²⁺的选择性识别。在HEPES缓冲溶液(2×10^-5 mol·L^-1, pH 7.4)的测试体系中RCu本身无颜色,加入Cu²⁺后溶液变为粉红色,而且加入其他常见金属阳离子无颜色变化。探针分子可识别较低浓度的Cu²⁺,检出限可达6.37×10^-8 mol·L^-1。同时探针分子可用于试纸化检测,对水样中的Cu²⁺可实现低浓度的检测,具有一定的实用价值。     

生物成像用二氧杂环丁烷余辉发光体系的研究进展

余辉发光成像方式规避了样本中自体荧光的干扰，极大地降低了背景信号，显著提高了成像信噪比。近年来，基于光氧化反应的二氧杂环丁烷余辉发光体系受到研究者的关注。此类余辉发光体系具有良好的生物相容性与水氧耐受性，易于制备并进行结构修饰，能够实现多功能成像的要求，在疾病诊疗过程中有着广泛的应用前景。本文简述了二氧杂环丁烷余辉发光体系所涉及到的发光机理，并在此基础上总结了体系的构建方式。之后列举出近年来二氧杂环丁烷余辉发光体系应用在肿瘤示踪与手术导航、生物活性分子成像和医学诊疗等方面中的突破性工作。最后，对目前的研究进展进行总结概括，并分析了该体系在临床应用上面临的挑战和对未来的发展进行了展望。     

基于醛基取代的氟硼二吡咯类荧光母体探针的合成及其应用

荧光探针具有灵敏度高、可实时检测、精准诊断与成像可视化等优点，被广泛应用于生物医药、信息存储、化学分析等领域。氟硼二吡咯（BODIPY）类荧光探针因其优异的光物理化学特性而被广泛设计与开发使用。该文综述了醛基取代的BODIPY荧光探针的分子设计策略和功能化应用，包括α位醛基BODIPY、β位醛基BODIPY、meso位醛基BODIPY和1,7-位醛基BODIPY的不同位点醛基调控的BODIPY荧光母体探针及其在阴离子检测、生物硫醇识别及细胞成像方面的研究进展。设计新型的醛基取代BODIPY荧光探针将在精准诊疗上具有巨大的发展空间。