新型近红外激发纳米探针成功监测生物钾离子浓度变化
4月18日，《科学进展》期刊在线发表了题为《高灵敏和特异的纳米探针用于近红外钾离子成像》的研究论文，报道了中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心（神经科学研究所）、上海脑科学与类脑研究中心、神经科学国家重点实验室杜久林研究组、熊志奇研究组与中国科学院上海硅酸盐研究所施剑林、步文博研究组的一项合作研究成果。该研究开发了一种可用近红外光激发的钾离子荧光纳米探针，成功监测了斑马鱼和小鼠脑中伴随神经活动的钾离子浓度的动态变化。 细胞外钾离子浓度变化直接反映神经元电活动的改变，进而又影响神经元的兴奋性和神经元间的突触传递。因此，钾离子浓度的改变可以从另外一个侧面反应神经活动的异常，钾离子成像成为研究神经系统功能及其异常的新手段。在众多监测方法中，荧光成像具有独特的优势，可以非侵入性地获取细胞外离子浓度动态变化的时空信息，从而多尺度揭示脑部神经元间的相互作用。然而，现有的钾离子探针只能用紫外或可见光激发，因其在活组织中易于被吸收和散射......阅读全文
新型近红外激发纳米探针成功监测生物钾离子浓度变化
4月18日，《科学进展》期刊在线发表了题为《高灵敏和特异的纳米探针用于近红外钾离子成像》的研究论文，报道了中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心（神经科学研究所）、上海脑科学与类脑研究中心、神经科学国家重点实验室杜久林研究组、熊志奇研究组与中国科学院上海硅酸盐研究所施剑林、步文博研究组的一项合作
苏州纳米所发表干细胞示踪近红外荧光纳米探针研究综述
基于干细胞的再生医学疗法是目前治疗人类组织、器官缺损和病变所引起的重大疑难疾病最具前景的方法，并已经在骨、心脏、肝脏、眼等组织修复的临床治疗研究中获得了巨大成功。干细胞再生医学的成功需要我们明晰移植干细胞在体内的分布、存活和分化行为以及相应的旁分泌功能等。而了解移植干细胞在活体内的这一系列行为，
近红外发光量子棒可用于构建多模态纳米探针
随着多模态成像技术的发展，迫切需要开发与多模态成像系统相应的新型多模态造影剂，即只需一次注射一种造影剂，便可实现两种或多种成像功能。目前磁共振成像(MRI)采用非侵入性监测方式深入组织，可提供解剖的细节和高质量的软组织的三维图像，但是其灵敏度相比放射性或光学方法而言较低；近红外荧光成像 (N
我国学者在近红外发光纳米探针研究方面取得进展
图 （a）传统镧系敏化剂(i)与过渡金属敏化剂(ii)对于激活剂能量传输的发光机理；（b）铬离子和镱离子摩尔消光系数对比 在国家自然科学基金项目（批准号：22088101）等资助下，复旦大学张凡团队在近红外发光纳米探针方向取得新进展。研究成果以“高亮度过渡金属敏化的镧系近红外发光纳米颗粒（High
基于近红外稀土纳米晶/量子点双激发解码实现精准探温
近红外荧光比率型温度传感具有较大的组织穿透深度、较低的背景荧光干扰及无创探测等优点，因而在生物医学领域具有广阔应用前景。为了避免荧光探测信号相互串扰，传统的近红外荧光比率型温度探测模式采用两个无交叠的荧光发射强度之比作为温敏参数。然而，光在生物组织中的衰减系数具有波长依赖性，因而两个无交叠的荧光
近红外电压纳米探针助力神经元电信号在体成像
群体神经元活动的在体检测是揭示神经系统功能机制的关键。研发高灵敏的并可用近红外光激发的电压敏感探针，已成为当前国际神经科学领域重点攻克的技术难关之一。中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心/神经科学研究所杜久林研究团队与中国科学院上海硅酸盐研究所施剑林、步文博研究团队合作研发了一种可用近红外光激
近红外荧光探针检测活性氧/活性硫交互响应
健康的生态环境是人类生存发展的物质基础，环境受到破坏将危害人类健康。生物细胞内活性硫物种在调节环境和人体平衡方面起着重要的作用。“活性硫物种”是含硫生物分子的集合名词，该类分子作为硫信号转导的关键位点，在生命体的生理和病理过程中发挥着至关重要的作用。硫化氢（H2S）作为活性硫物种家族的一员，其对
新型近红外探针可实现弱光下的高信噪比生物成像
发射近红外光的探针在加密通讯和生物活体成像等领域具有天然优势。然而，传统的近红外探针通常需要在能量较高的激光照射下才能发光，不可避免地会造成背景的干扰，影响成像的信噪比和分辨率。此外，外部激光的辐照往往会造成潜在的过热现象，容易对生物组织造成伤害。针对以上难题，复旦大学化学系教授张凡团队开发了高亮度
技术进步：高信噪比和高分辨率的活体生物成像
荧光成像由于具有非侵入性、高灵敏度、高时空分辨率等优点，被广泛用于生命科学和临床医学等领域。相对于可见光窗口（400-650 nm）和近红外第一窗口（650-900 nm）而言，生物组织在近红外第二窗口（1000-1700 nm）对于激发光和发射光的吸收与散射作用较小。因此，近红外第二窗口区
近红外二区小分子光学探针设计研究中获进展
近红外二区（NIR-II，1000-1700 nm）小分子光学探针因其生物兼容性好、组织穿透能力强、成像对比度高而备受关注。目前，近红外二区小分子光学探针分为两类：多甲川类衍生物，其Stokes位移小且稳定性欠佳；苯并双噻二唑衍生物，其荧光亮度较低。因此，发展新型近红外二区小分子荧光染料，特别是
近红外量子点生物探针用于肿瘤靶向成像和肿瘤切除
早期检测和随后的手术完全切除是治疗癌症最有效的方法 , 然 而检测灵敏度低和不能完全确定肿瘤边缘部位是治疗时面临的两个挑战性的问题，基于纳米颗粒的影像引导手术治疗已被证明是肿瘤靶向成像和随后的减瘤手术的有 效方法，近红外荧光探针，如近红外量子点具有深层组织渗透性和较高的灵敏度可用于肿瘤检测。本研究中
脑肿瘤近红外二区聚集诱导发光探针研究获进展
近日，中国科学院深圳先进技术研究院劳特伯医学成像中心分子影像团队与新加坡国立大学教授刘斌合作，构建了近红外二区（1000-1700 nm）聚集诱导发光（AIE）分子，通过纳米共沉淀技术制备了RGD多肽靶向的AIE探针，实现了脑胶质瘤的近红外二区荧光/近红外一区光声双模态分子成像。研究成果Brig
强可见近红外吸收峰的超碳纳米点制成
近日，中国科学院长春光学精密机械与物理研究所研究员曲松楠课题组首次研制出在可见-近红外区具有强吸收和高光热转换效率的超碳纳米点，该工作突破了碳基纳米材料在可见到近红外波段的吸收系数低的限制，并实现近红外区高达53%的光热转换效率，为该类材料国际上报道的最高值，在开发基于碳纳米点的光热治疗试剂方面
利用这种材料，细胞生物分子超灵敏检测不再是难题
细胞微环境的改变与许多生理、病理过程密切相关，发展非侵入性荧光探针以监测细胞内生物分子含量或生理参数的微小变化，具有重要的生物学意义和医学价值。然而，目前大多数胞内荧光分析方法只提供非定量的荧光成像，其灵敏度和精确度都难以达到实际监测需求。图1 基于双激发比率型上转换荧光(UCL)的胞内检测示意
新型Sm3+光激励纳米晶可用于肿瘤细胞的靶向荧光成像
光激励发光材料可将短波长的激发光能量储存在基质陷阱中，并在长波光子如近红外光的激励下发射短波光子，在辐射剂量计、红外成像、信息存储和发光涂料等技术领域具有广泛的应用。由于近红外光具有深层生物组织穿透、无背景荧光干扰和对生物样本损伤小等优点，因此近红外光激励纳米发光材料有望作为一类新型的荧光探针应
近红外线照射碳纳米管可杀死癌细胞
京都大学的研究小组日前发表公报说，用近红外线照射碳纳米管，产生的活性氧和热量能杀死癌细胞。 碳纳米管是由碳原子层卷曲而成的长而中空的管状物，直径通常为几纳米到几十纳米。碳纳米管具有很多新奇性能，比如韧性高、导电性强等，其在众多领域的应用前景引起广泛关注。 此前的研究显示，碳纳米管能有效吸收近
苏州纳米所受邀发表近红外II区活体荧光成像展望
近红外II区荧光（1000-1700 nm, NIR-II）极大克服了传统荧光 (400-900 nm) 面临的强的组织吸收、散射及自发荧光干扰，在活体成像中可实现更高的组织穿透深度和空间分辨率，被视为最具潜力的下一代活体荧光影像技术。 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所研究员王强斌团队经
AFM纳米碳管探针
纳米碳管探针 由于探针针尖的尖锐程度决定影像的分辨率，愈细的针尖相对可得到更高的分辨率，因此具有纳米尺寸碳管探针，是目前探针材料明日之星。纳米碳管(carbon nanotube)是由许多五碳环及六碳环所构成的空心圆柱体，因为纳米碳管具有优异的电性、弹性与轫度， 很适合作为原子力显微镜的探针针
无形“探针”，“洞见”人体
更精准地实现人体器官和病灶部位无损害可视化，一直是人们追求的目标。 5月10日，在复旦大学庆祝建校118周年系列学术报告中，复旦大学化学系教授、上海市生物医学检测试剂工程中心主任张凡以《透视人体健康的新技术——近红外光化学探针用于生物医学诊断》为题，分享了自己深耕多年的近红外荧光分子“探针”研
该选近红外？还是中红外？
在论坛里，看到过某同学的疑问：很多文献都选择4000~400 cm-1 的中红外，但也有选择近红外的，选择的依据是什么?不同的人研究同样的样本，却分别选用中红外和近红外。又是怎么选择的呢?中红外和近红外的谱图信息有什么差别? 以此问题为引子，笔者实话说，看到问题的瞬间，并不能做到答案脱口
新型可发光纳米探针－能实现对深层组织显微成像
记者7月12日从上海理工大学获悉，该校科学家与暨南大学、新加坡国立大学的同行们合作，开发出一种可发光的镧系元素纳米探针，该探针可用于亚细胞结构的低功率受激发射损耗（STED）显微镜和深层组织超分辨率成像。相关成果发表在《自然·纳米技术》上。 光学显微技术在生物领域中是一个重要工具，借助这一技术
荧光探针的分类及应用
受到激发光激发后，从激发态单重态回到基态，在紫外-可见-近红外区有特征发光，称之为荧光。荧光性质（激发和发射波长、强度、寿命、偏振等）可随所处环境的性质，如极性、折射率、粘度等改变而灵敏地改变的一类荧光性分子，被称为荧光探针。荧光探针分类很多，可以根据材料属性分为有机和无机探针，可以根据探针尺寸分为
荧光探针技术的概念
受到激发光激发后，从激发态单重态回到基态，在紫外-可见-近红外区有特征发光，称之为荧光。荧光性质（激发和发射波长、强度、寿命、偏振等）可随所处环境的性质，如极性、折射率、粘度等改变而灵敏地改变的一类荧光性分子，被称为荧光探针。荧光探针分类很多，可以根据材料属性分为有机和无机探针，可以根据探针尺寸分为
荧光探针实验中如何找到最大激发波长
荧光探针实验中找到最大激发波长：对不同材料来说不同，绝大多数情况下，发射波长会随着激发波长的偏移而有所偏移。对于固态物质，主要是因为分子与其它材料形成了π建，对于量子点溶液，激发波长也会显著导致发射光谱的不同。但是不是绝对的，比如对于alex555分子，发射波长的便宜往往就相对较小，这是由于分子内部
近红外二区小分子光学探针设计与血流动态成像研究
近红外二区（NIR-II，1000-1700 nm）小分子光学探针因其生物兼容性好、组织穿透能力强、成像对比度高而备受关注。目前，近红外二区小分子光学探针分为两类：多甲川类衍生物，其Stokes位移小且稳定性欠佳；苯并双噻二唑衍生物，其荧光亮度较低。因此，发展新型近红外二区小分子荧光染料，特别是
北大张俊龙课题组－近红外稀土分子τ探针定量检测活体pH
近红外二区成像组织穿透深，时空分辨率高，对于成像引导疾病的诊断和治疗具有重要意义。该领域发展的瓶颈化学问题是近红外分子探针发光强度低。 北京大学化学与分子工程学院张俊龙课题组致力于发光稀土配合物的设计和合成，利用稀土f-f特征跃迁的特点，将近红外二区探针的研究范围从金属纳米材料、共轭聚合物、有
红外线是否分近红外、中红外、远红外
红外线可分为三部分近红外线、中红外线、远红外线。近红外线，波长为(0.75-1)～(2.5-3)μm之间；中红外线，波长为(2.5-3)～(25-40)μm之间；远红外线，波长为(25-40)～l500μm 之间。近红外线或称短波红外线穿入人体组织较深，约5～10毫米；远红外线或称长波红外线多被表层
无形“探针”，“洞见”人体
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500456.shtm更精准地实现人体器官和病灶部位无损害可视化，一直是人们追求的目标。5月10日，在复旦大学庆祝建校118周年系列学术报告中，复旦大学化学系教授、上海市生物医学检测试剂工程中心主任张凡以《
福建物构所在稀土长余辉纳米探针早期动脉粥样硬化诊断中取得新进展
心血管病是危害人类生命健康的重大疾病，动脉粥样硬化(Atherosclerosis，AS)是诱发冠心病、中风和心肌梗塞等多种心血管病的共同病理基础。在AS的早期阶段进行药物干预，能够最大限度地预防和治疗AS，大幅度减少由斑块破裂诱发的心血管病死亡事件，早期精准识别AS斑块是防治心血管病的关键。长
近红外二区荧光活体共聚焦扫描显微术
近日，浙江大学光电科学与工程学院钱骏教授课题组报道了一种以AIE纳米粒子为探针的近红外二区荧光活体共聚焦显微术，成功实现了800 μm深度的高空间分辨的活体鼠脑三维成像以及活体鼠脑近红外二区荧光寿命成像。浙江大学光电学院硕士研究生虞文斌和新加坡国立大学的郭兵博士为该论文的共同第一作者。相关研究作为封