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華東理工大學(xué)藥學(xué)院錢旭紅院士團(tuán)隊(duì)楊有軍課題組在高性能紅外熒光染料開發(fā)方向取得突破，通過對(duì)氧雜蒽染料母核進(jìn)行理性結(jié)構(gòu)衍生，設(shè)計(jì)并合成了一個(gè)最大吸收波長(zhǎng)大于800納米的新型染料母核——二苯并碳羅丹明，并進(jìn)一步通過增加該母核周圍空間位阻，成功開發(fā)具有高穩(wěn)定性、溶解性的紅外熒光染料，并將其命名為ECX系列染料。相關(guān)研究成果日前發(fā)表于《德國(guó)應(yīng)用化學(xué)》。

據(jù)悉，哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院Conor L. Evans教授在題為“新近紅外染料點(diǎn)亮組織深處”的專題評(píng)述重，認(rèn)為該系列染料“毫無疑問會(huì)在近期獲得應(yīng)用”。

紅外熒光染料在功能材料、生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域等都有重要而廣泛的應(yīng)用。傳統(tǒng)的應(yīng)用包括膠片增感、光學(xué)存儲(chǔ)、光動(dòng)力治療、激光防護(hù)以及有機(jī)光電材料。近年來，這些染料還被用于紅外隱身、紅外檢測(cè)、光敏染料電池、防偽打印油墨、生物醫(yī)學(xué)影像、近紅外光熱消融等領(lǐng)域?，F(xiàn)階段廣泛使用的紅外染料主要是上世紀(jì)前半葉就已經(jīng)開發(fā)出來的花腈、萘酞腈、鎳連二硫烯等。這些染料各有局限性。花腈染料穩(wěn)定性差，受光照易降解，同時(shí)易和各類親核試劑反應(yīng)。萘酞腈染料易堆積，影響光譜性質(zhì)的同時(shí)極大地降低其在不同溶劑中的溶解度。鎳連二硫烯類染料有較好的穩(wěn)定性，在材料領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，但其不發(fā)射熒光，無法用于生物影像。

華東理工大學(xué)研究人員此次開發(fā)的ECX系列染料，具有優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性及光穩(wěn)定性。ECX染料分子之間不相互聚集，因此具有很好的分散性，并且其光譜性質(zhì)幾乎不隨溶劑改變而改變（低溶劑化變色效應(yīng)）。這些性質(zhì)使得EC系列染料在材料領(lǐng)域具有較大的應(yīng)用潛力。楊有軍教授表示，EC系列染料在920納米處有較強(qiáng)的熒光發(fā)射，將在生物醫(yī)學(xué)影像及診療中具有顯著的應(yīng)用前景。

參考資料

[1] 科學(xué)網(wǎng)，錢旭紅院士團(tuán)隊(duì)成功研發(fā)新型紅外熒光染料