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-brightness transition metal-sensitized lanthanide near-infrared luminescent nanoparticles)”为题,于2024年9月13日发表在《自然·光子学》(Nature Photonics)上,论文链接:https://www.nature.com/articles/s41566-024-01517-9。 光学成像因其及时响应、高灵敏度和高分辨率的显著特性,在军事通信、医疗健康、环境检测和先进制造等诸多领域具有不可替代的重要作用。近红外光是一种人眼不可见......阅读全文
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
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
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
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
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
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
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
分析近红外光谱仪中近红外光谱原理
近红外光谱仪主要是依靠近红外光谱原理来进来一系列的测量,而近红外光谱又是由于分子振动的非谐振性使分子振动从基态向高能级跃迁时产生的,记录的主要是含氢基团X-H(X=C、N、O)振动的倍频和合频吸收。不同团(如甲基、亚甲基,苯环等)或同一基团在不同化学环境中的近红外吸收波长与强度都有明显差别,NI
分析近红外光谱仪中近红外光谱原理
近红外光谱仪主要是依靠近红外光谱原理来进来一系列的测量,而近红外光谱又是由于分子振动的非谐振性使分子振动从基态向高能级跃迁时产生的,记录的主要是含氢基团X-H(X=C、N、O)振动的倍频和合频吸收。不同团(如甲基、亚甲基,苯环等)或同一基团在不同化学环境中的近红外吸收波长与强度都有明显差别,NIR
纳米探针让肿瘤组织现形
英国《自然·生物医学工程》杂志近日在线发表的一篇论文,描述了一种进入肿瘤后发出荧光的纳米探针,可在癌症手术时作为通用显像剂。研究团队在小鼠实验中成功使用了这种类似晶体管的探针,并发现其能标记出直径小于1毫米的肿瘤结。 目前对许多癌症,尤其是早期或较早期的实体肿瘤来说,手术切除仍是主要的治疗方案
纳米荧光探针摧灭原理
通过一间隔基S(space)和荧光团F(fluorophore)相连而构建。其中荧光团部分是光能吸收和荧光发射的场所,识别基团部分则用于结合客体,这两部分被间隔基隔开,又靠间隔基相连而成一个分子,构成了一个在选择性识别客体的同时又给出光信号变化的超分子体系。PET荧光探针中,荧光团与识别基团之间
近红外的应用范围
现代近红外光谱(NIR)分析技术是近年来分析化学领域迅猛发展的高新分析技术,越来越引起国内外分析专家的注目,在分析化学领域被誉为分析“巨人”,它的出现可以说带来了又一次分析技术的革命。 近红外区域按ASTM定义是指波长在780~2526nm范围内的电磁波,是人们最早发现的非可见光区域。由于物质在该谱
近红外漫透射原理
设计了番茄专用环形光源,自行搭建了番茄可见一近红外漫透射检测系统,并对番茄可溶性固形物(SSC)含量及总糖(TS)进行了快速无损检测研究 。结果表明:基于自行搭建的可见一近红外漫透射系统采集的光谱经 SG平滑预处理的SSC预测模型结果最好,R和R分别为0.9956和0.9760。经SG平滑后一阶导数
苏州纳米所硫化银近红外量子点细胞成像研究进展
自1998年Alivisatos和聂书明等首次提出将量子点(Quantum dots, QDs)作为荧光标签应用到生物医学研究中,量子点作为一种重要的生物标记与成像纳米光学探针,在分子检测、细胞标记和活体成像中发挥着越来越重要的作用。然而,由于可见荧光量子点对活体组织的穿透能力较
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
红外,近红外波长范围分别是什么
近红外光(Near Infrared,NIR)是介于可见光(ⅥS)和中红外光(MIR)之间的电磁波,按ASTM(美国试验和材料检测协会)定义是指波长在780~2526nm范围内的电磁波,习惯上又将近红外区划分为近红外短波(780~1100nm)和近红外长波(1100~2526nm)两个区域。
近红外光谱仪的近红外光谱分析原理
近红外光(Near Infrared,NIR)是介于可见光(VIS)和中红外光(MIR)之间的电磁波, ASTM 定义的近红外光谱区的波长范围为 780~2526nm (12820~3959cm1),习惯上又将近红外区划分为近红外短波(780~1100nm)和近红外长波(1100~2526nm)两
长春光机所研制出具有高效近红外吸收/发射的碳纳米点
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突破了碳基纳米点在近红外波段发光效率低的难题,首次研制出具有高效近红外吸收/发光特性的碳纳米点,实现了基于碳纳米点的活体近红外荧光成像,并在近红外-Ⅱ区(1400nm)激发下同时实现了双光子近红外发射和三光子红光发射,在基于碳基纳米点
近红外四个应用
NIR 光谱仪有四种主要用途: 在实验室中-通常为大型、高精度的多功能仪器。负责处理光谱数据的计算机可以在实验室内部,亦可通过以太网或USB 来连接,实现远程操控。它们可以处理大量的数据并在短短数秒内完成与一个分布式参考库的比较。 在实地-便携式NIR光谱仪看