noticias

Baseado no esqueleto aza-BODIPY, o NIR1001 incorpora grupos doadores de electróns (por exemplo, 4-N,N-difenilaminofenilo) nas posicións 2,6, formando unha estrutura simétrica D-π-D1. Este deseño estreita a fenda HOMO-LUMO, desprazando o pico de absorción máis alá dos 1000 nm e mellorando a transferencia de carga intramolecular (ICT). En THF, o NIR1001 presenta unha sección transversal máxima de absorción de dous fotóns (TPA) de 37 GM, unha mellora do dobre con respecto aos derivados tradicionais de BODIPY. O seu tempo de vida no estado excitado de 1,2 ps permite transicións non radiativas eficientes, o que o fai axeitado para a terapia fotodinámica (PDT).

Os cálculos de DFT revelan que o mecanismo de transferencia de carga do NIR1001 xorde da deslocalización de electróns π entre as unidades doante e aceptora. A modificación por metoxi mellora aínda máis a absorción do NIR na xanela fototerapéutica (650-900 nm), o que mellora a sensibilidade1. En comparación cos colorantes AF da Universidade de Fudan, o NIR1001 mantén un peso molecular pequeno (<500 Da) cun 40 % maior de fotoestabilidade. A modificación por carboxilación mellora a solubilidade en auga (cLogD=1,2), o que reduce a adsorción non específica en sistemas biolóxicos.

3. Aplicacións biomédicas
En bioimaxes, a sonda conxugada con hCG hCG-NIR1001 consegue imaxes de alta resolución de folículos ovarianos e micrometástases baixo unha excitación de 808 nm. Cunha profundidade de penetración de 3 cm en NIR-II, supera ás sondas NIR-I por tres veces, ao tempo que reduce a fluorescencia de fondo nun 60 %. Nun modelo de lesión renal en rato, NIR1001 mostra unha captación renal específica do 85 %, detectando danos seis veces máis rápido que os controis macromoleculares.
Para a PDT, o NIR1001 xera especies reactivas de osíxeno (ROS) a 0,85 μmol/J baixo irradiación láser de 1064 nm, o que induce eficazmente a apoptose das células tumorais. As nanopartículas (NP) NIR1001 encapsuladas en liposomas acumúlanse 7,2 veces máis nos tumores que o colorante libre, o que minimiza os efectos fóra do obxectivo.
4. Monitorización industrial e ambiental
En aplicacións industriais, o NIR1001 está integrado no analizador SupNIR-1000 de Juhang Technology para a clasificación de froitas, a avaliación da calidade da carne e o procesamento do tabaco. Funcionando no rango de 900-1700 nm, mide simultaneamente o contido de azucre, a humidade e os residuos de pesticidas en 30 segundos cunha precisión de ±(50 ppm + 5 %) de lectura. Nos sensores de CO2 para automóbiles (ACDS-1001), o NIR1001 permite a monitorización en tempo real cun tempo de resposta de T90 ≤ 25 s e unha vida útil de 15 anos.
Para a detección ambiental, as sondas funcionalizadas con NIR1001 detectan metais pesados na auga. En pH 6,5-8,0, a intensidade da fluorescencia correlaciónase linealmente coa concentración de Hg²⁺ (0,1-10 μM) cun límite de detección de 0,05 μM, superando os métodos colorimétricos en dúas ordes de magnitude.
5. Innovación tecnolóxica e comercialización
Materiais de pozo superior de Qingdaoemprega síntese continua para producir NIR1001 cunha pureza do 99,5 %, cunha capacidade de 50 kg por lote. Mediante reactores de microcanles, o tempo de condensación Knoevenagel redúcese de 12 horas a 30 minutos, o que reduce o consumo de enerxía nun 60 %. A serie NIR1001 con certificación ISO 13485 domina o mercado biomédico.