νέα

Βασισμένο στον σκελετό aza-BODIPY, το NIR1001 ενσωματώνει ομάδες-δότες ηλεκτρονίων (π.χ., 4-N,N-διφαινυλαμινοφαινύλιο) στις θέσεις 2,6, σχηματίζοντας μια συμμετρική δομή D-π-D1. Αυτός ο σχεδιασμός περιορίζει το κενό HOMO-LUMO, μετατοπίζοντας την κορυφή απορρόφησης πέραν των 1000 nm και ενισχύοντας την ενδομοριακή μεταφορά φορτίου (ICT). Στο THF, το NIR1001 παρουσιάζει μέγιστη διατομή απορρόφησης δύο φωτονίων (TPA) 37 GM, μια διπλάσια βελτίωση σε σχέση με τα παραδοσιακά παράγωγα BODIPY. Ο χρόνος ζωής του σε διεγερμένη κατάσταση 1,2 ps επιτρέπει αποτελεσματικές μη ακτινοβολικές μεταβάσεις, καθιστώντας το κατάλληλο για φωτοδυναμική θεραπεία (PDT).

Οι υπολογισμοί DFT αποκαλύπτουν ότι ο μηχανισμός μεταφοράς φορτίου του NIR1001 προκύπτει από την απομάκρυνση π-ηλεκτρονίων μεταξύ των τμημάτων δότη και δέκτη. Η τροποποίηση μεθοξυ ενισχύει περαιτέρω την απορρόφηση NIR στο φωτοθεραπευτικό παράθυρο (650-900 nm), βελτιώνοντας την ευαισθησία1. Σε σύγκριση με τις χρωστικές AF του Πανεπιστημίου Fudan, το NIR1001 διατηρεί μικρό μοριακό βάρος (<500 Da) με 40% υψηλότερη φωτοσταθερότητα. Η τροποποίηση καρβοξυλίωσης βελτιώνει τη διαλυτότητα στο νερό (cLogD=1,2), μειώνοντας τη μη ειδική προσρόφηση σε βιολογικά συστήματα.

3. Βιοϊατρικές Εφαρμογές
Στη βιοαπεικόνιση, ο συζευγμένος με hCG ανιχνευτής hCG-NIR1001 επιτυγχάνει απεικόνιση υψηλής ανάλυσης ωοθυλακίων και μικρομεταστάσεων υπό διέγερση 808 nm. Με βάθος διείσδυσης 3 cm στο NIR-II, υπερτερεί των ανιχνευτών NIR-I κατά τρεις φορές, ενώ μειώνει τον φθορισμό υποβάθρου κατά 60%. Σε ένα μοντέλο νεφρικής βλάβης ποντικού, το NIR1001 εμφανίζει 85% νεφρική ειδική πρόσληψη, ανιχνεύοντας βλάβη έξι φορές ταχύτερα από τους μακρομοριακούς ελέγχους.
Για την φωτοδυναμική θεραπεία (PDT), το NIR1001 παράγει δραστικά είδη οξυγόνου (ROS) στα 0,85 μmol/J υπό ακτινοβολία λέιζερ 1064 nm, προκαλώντας αποτελεσματικά απόπτωση των καρκινικών κυττάρων. Τα ενθυλακωμένα σε λιποσώματα νανοσωματίδια NIR1001 (NPs) συσσωρεύονται 7,2 φορές περισσότερο στους όγκους από την ελεύθερη χρωστική, ελαχιστοποιώντας τις επιδράσεις εκτός στόχου.
4. Βιομηχανική και Περιβαλλοντική Παρακολούθηση
Σε βιομηχανικές εφαρμογές, το NIR1001 ενσωματώνεται στον αναλυτή SupNIR-1000 της Juhang Technology για διαλογή φρούτων, αξιολόγηση ποιότητας κρέατος και επεξεργασία καπνού. Λειτουργώντας στην περιοχή των 900-1700 nm, μετρά ταυτόχρονα την περιεκτικότητα σε ζάχαρη, την υγρασία και τα υπολείμματα φυτοφαρμάκων εντός 30 δευτερολέπτων με ακρίβεια ±(50ppm+5% ένδειξη). Στους αισθητήρες CO2 αυτοκινήτων (ACDS-1001), το NIR1001 επιτρέπει την παρακολούθηση σε πραγματικό χρόνο με χρόνο απόκρισης T90≤25s και διάρκεια ζωής 15 ετών.
Για την ανίχνευση στο περιβάλλον, οι ανιχνευτές με λειτουργική λειτουργία NIR1001 ανιχνεύουν βαρέα μέταλλα στο νερό. Σε pH 6,5-8,0, η ένταση φθορισμού συσχετίζεται γραμμικά με τη συγκέντρωση Hg²⁺ (0,1-10 μM) με όριο ανίχνευσης 0,05 μM, ξεπερνώντας τις χρωματομετρικές μεθόδους κατά δύο τάξεις μεγέθους.
5. Τεχνολογική Καινοτομία και Εμπορευματοποίηση
Υλικά Qingdao TopwellΧρησιμοποιεί συνεχή σύνθεση για την παραγωγή NIR1001 με καθαρότητα 99,5%, με χωρητικότητα 50 kg/παρτίδα. Χρησιμοποιώντας αντιδραστήρες μικροκαναλιών, ο χρόνος συμπύκνωσης Knoevenagel μειώνεται από 12 ώρες σε 30 λεπτά, μειώνοντας την κατανάλωση ενέργειας κατά 60%. Η σειρά NIR1001 με πιστοποίηση ISO 13485 κυριαρχεί στην βιοϊατρική αγορά.