让红外光变绿光：能分辨「几乎一样」分子的纳米颗粒
多伦多大学的工程师开发出一种新型染料敏化纳米颗粒，它能在极低浓度下检测化学物质，同时还能区分形状几乎完全相同的分子。这些微小颗粒在与目标化学物质结合后会产生光信号。它们吸收低能量光子，并把这份能量转换成更高能量的光子，从而产生研究者可以测量的明亮光学信号。这种不寻常的能力在多个领域都有实用价值。例如，制药企业可以用这些颗粒识别药物中不需要的杂质；环境研究者则可能用它们去搜寻地下水中含量极低的化学污染物。论文资深作者、教授黄凯解释说，被称为荧光团的有机分子已经被使用了数十年，用来吸收光并转化为彩色发射，但这个过程只能单向进行。他说，对于荧光团而言，激发频率必须高于发射频率，也就是说它们把高能量光子转换成低能量光子。而这些染料敏化纳米颗粒的特殊之处在于它们能够实现「上转换」，即吸收低能量光子并发射更高能量的光子。举例来说，你可以用近红外光激发它们——这种光很容易用低成本激光器产生——它们就会发出明亮的绿光作为响应。这一被称为上转换的......阅读全文
让红外光变绿光：能分辨「几乎一样」分子的纳米颗粒
多伦多大学的工程师开发出一种新型染料敏化纳米颗粒，它能在极低浓度下检测化学物质，同时还能区分形状几乎完全相同的分子。这些微小颗粒在与目标化学物质结合后会产生光信号。它们吸收低能量光子，并把这份能量转换成更高能量的光子，从而产生研究者可以测量的明亮光学信号。这种不寻常的能力在多个领域都有实用价值。例如
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
非线性荧光损耗机理新进展
华南师范大学华南先进光电子研究院教授詹求强课题组在非线性荧光损耗机理及超分辨荧光显微成像领域取得重要进展。相关研究5月23日在线发表于《自然—通讯》（Nature Communications）。 该研究在荧光损耗物理机理上，提出了受激辐射诱导激发损耗新机理，“拔本塞源”式对敏化能级进行损耗，从
一种分子、两种状态”设计思路为肿瘤诊疗提供新途径
华东理工大学教授徐益升、郭志前团队，提出“分子态—聚集态”解耦新策略，在单一组分纳米平台中实现了荧光成像与光热转换光谱信号的精准解耦，有效解决了“光谱串扰”的瓶颈难题，为肿瘤的高效、长效、个性化诊疗提供了新途径。相关研究成果近日发表于《科学进展》。 近红外二区（NIR-II）荧光成像具有组织穿
福建物构所成功制备中空核壳结构稀土荧光生物探针
随着生物医学的发展，肿瘤诊断与治疗的多功能结合（简称诊疗）已成为新趋势。为了实现精确诊断和高效治疗，诊疗剂往往需兼具肿瘤靶向性、多模成像和治疗等各种功能。上转换纳米材料在近红外光照射下发出可见光，可应用于生物成像，又能够激发其负载的光敏剂产生单线态氧进行光动力治疗，因此在发展非侵入性诊疗剂上具有
纳米晶敏化三线态动力学研究及其光子上转换应用获进展
近日，中国科学院大连化学物理研究所光电材料动力学特区研究组研究员吴凯丰团队实现基于具有自缺陷激子的CuInS2纳米晶敏化的高效三线态-三线态湮灭（TTA）光子上转换（UC）。此工作不仅阐明了被缺陷态捕获的激子可以实现有效的三线态能量转移，也展示了首例用无毒（不含Pb、Cd）纳米晶敏化的TTA上转
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
常用荧光染料的激发及发射波长
常用荧光染料的激发及发射波长 Fluorescent Dye（荧光染料） Excitation （激发波长，nm） Emission （发射波长，nm ）
常用荧光染料的激发及发射波长
Fluorescent Dye （荧光染料） Excitation （激发波长， nm ） Emission （发射波长， nm ） Cy2 TM
常用荧光染料的激发及发射波长
Fluorescent Dye （荧光染料）Excitation （激发波长， nm ）Emission （发射波长， nm ）Cy2 TM489506GFP(Red Shifted)488507YO-PRO TM -1491509YOYO TM -1491509Calcein494517FITC4
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
陷阱能量上转换用于体内近红外长余辉发光成像
Adv. Mater.： 【研究背景】由于独特的光学性质，长余辉材料（PLPs）在材料科学和生物学领域有着广阔的应用前景。本质上，这种持续发光的激活依赖于PLPs中的固有晶格缺陷。传统理论中，缺陷态具有能量型连续性属性，可以捕获离域载流子，并在激发光关闭后将其储存长达数小时或数周。然而，到目前
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
近红外荧光检测Western－blot介绍
在介绍近红外荧光凝胶成像凝胶成像检测方法之前，我们来回顾下化学发光的历史：WB是目前蛋白检测的主要方法之一，1981年由尼尔·伯奈特（Neal Burnette）所著的《分析生物化学》中首次被提出，一直延续至今，仍有很多忠实的粉丝。 化学发光检测的优点：灵敏度高，其灵敏度高达fg级别。从零到一，化学
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
近红外在饲料检测上的应用
作为当前最火、应用前景最广的现代快速分析技术，近红外从饲料原料质量、加工工艺、成品品质等各个环节保证饲料原料的合理应用、加工条件的优化组合，最终达到节约、高效，精准配制日粮的目的。近红外光谱分析技术在定量检测上最早应用于进行谷物和种子水分含量的测定（Norris和Hart，1965）。随后，Norr
关于上转换纳米粒子免疫层析技术的简介
用低能量的红外或近红外光激发发射出高能量的紫外或可见光。上转换发光大都发生在掺杂稀土离子的化合物中，NaYF4是上转换发光效率最高的基质材料。与荧光染料、量子点相比，上转换纳米粒子毒性低，灵敏度高，稳定性好，可避免由于样品中具有荧光特性基质对检测结果的影响，是理想的荧光标记物之一。
上海硅酸盐所实现化疗药物释放过程的可视化监控
临床化疗过程中，无法准确地获取病灶区实际药物含量信息是医生所面临最棘手的问题之一，而该信息是医生及时调整治疗方案以实现个性化治疗的重要依据。近期，中国科学院上海硅酸盐研究所研究员施剑林、步文博报道了一种基于稀土功能材料的新型多功能影像探针，在活体水平成功实现了上转换发光(UCL)和磁共振(MRI
手术导航系统在肿瘤治疗中应用
在众多的肿瘤治疗方案中，早期诊断和外科手术完全切除是最有效的方法之一，但肿瘤切缘的正确评估一直依赖于外科医生的经验和视觉判断，而传统方法极低的探测灵敏度和肿瘤病灶的不完全切除也一直困扰着外科医生，所以在实际的手术过程中，为了防止肿瘤细胞的残留和术后复发，只能人为的扩大肿瘤边缘并将其切除，即使如此每年
科学家提出一种通用的串联光子雪崩机理
近日，华南师范大学教授詹求强团队在非线性光学领域取得突破性进展：提出了一种通用的串联光子雪崩机理，采用单一雪崩纳米引擎，在常温下实现了铒发光离子的超高阶的非线性荧光（41阶非线性效应），并基于此实现了一系列发光离子的纳米光子雪崩荧光。相关成果在线发表于《先进材料》。光子雪崩是一种具有超高阶非线性光学
合肥研究院在可视化快速传感器件食品安全监测取得进展
近期，中科院合肥研究院固体所能源材料与器件研究部蒋长龙研究员团队在基于上转换材料构建的可视化快速传感器件用于食品安全及人体健康监测研究方面取得系列新进展。相关成果分别发表在国际著名期刊Analytical Chemistry和Sensors and Actuators: B. Chemica
近红外成像及荧光染料在前哨淋巴结研究中应用
前哨淋巴结（sentinel node,SN）是原发肿瘤引流区域淋巴结中的特殊淋巴结，是原发肿瘤发生淋巴结转移所必经的第一批淋巴结。前哨淋巴结作为阻止肿瘤细胞从淋巴道扩散的屏障，其临床意义已受到人们的重视。例如乳腺癌前哨淋巴结活检技术就成为乳腺外科领域里程碑式的进展。这一技术的应用使腋窝淋巴结阴
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
IVScope系列小动物活体成像系统在生命科学研究中的应用1
活体成像背景介绍活体成像是指应用影像学方法，对活体状态下的生物过程进行组织、细胞和分子水平的定性和定量研究。 1、活体成像的分类 ◆光学成像(Optical)◆核素成像(PET/SPECT)◆计算机断层摄影成像(CT)◆核磁共振成像(MRI)◆超声成像（Ultrasound) 上海勤翔IVScope
使用激光光源进行NIR－western－blot检测的优势
Western blot方法是生物实验室常用的蛋白检测方法之一，自从1979提出至今已有数十年的历史。用于分析蛋白的表达情况。通过抗原抗体的特异性结合来检测靶标蛋白，常用的检测方法有化学发光法和荧光方法。荧光检测方法由于可以进行多重检测且信号稳定，越来越受到大家的青睐。二抗直接标记荧光基团，荧光
使用激光光源进行NIR－western－blot检测的优势
简介Western blot方法是生物实验室常用的蛋白检测方法之一，自从1979提出至今已有数十年的历史。用于分析蛋白的表达情况。通过抗原抗体的特异性结合来检测靶标蛋白，常用的检测方法有化学发光法和荧光方法。荧光检测方法由于可以进行多重检测且信号稳定，越来越受到大家的青睐。二抗直接标记荧光基团，
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
国内实现近红外荧光材料温和条件合成
日前从洛阳师范学院获悉，该校副教授冯勋带领的研究小组在国内首次实现了近红外荧光材料温和条件的简便合成。相关成果即将发表于英国皇家化学学会的《道尔顿汇刊》。 据了解，由于人体组织在0.8～1.0微米的波长范围内几乎是透明的，这使得近红外荧光具有很强的组织穿透能力，并因此被广泛应用于荧光探针、
荧光染料激发光和发射光什么意思
荧光激发光谱：让不同波长的激发光激发荧光物质使之发生荧光，而让荧光以固定的发射波长照射到检测器上，然后以激发光波长为横坐标，以荧光强度为纵坐标所绘制的图，即为荧光激发光谱。荧光发射光谱的形状与激发光的波长无关 。 荧光发射光谱
荧光染料激发光和发射光什么意思
荧光激发光谱：让不同波长的激发光激发荧光物质使之发生荧光，而让荧光以固定的发射波长照射到检测器上，然后以激发光波长为横坐标，以荧光强度为纵坐标所绘制的图，即为荧光激发光谱。荧光发射光谱的形状与激发光的波长无关 。 荧光发射光谱