尽管当前研究一直致力于优化用于生物成像的苝酰亚胺(PDI)衍生物的近红外(NIR)荧光性能，但目前仍缺少能够增强PDI衍生物在生物环境中的荧光的便捷、高效的方法，并且相关的机制研究也鲜有报道。有鉴于此，南京邮电大学范曲立教授、尹超教授和西北工业大学胡文博教授设计了一种烷基掺杂策略来增强基于PDI衍生物的纳米粒子的荧光，以改善其用于近红外荧光成像的性能。

本文要点：

（1）实验构建的PDI衍生物（OPE-PDI）在正己烷(HE)中能够表现出比在其他有机介质中更亮的荧光。激发态动力学研究表明，溶剂效应诱导的对分子间能量传递和分子内非辐射衰变的抑制是荧光改善的潜在机制。理论计算结果显示，OPE-PDI在HE中的重组能最低，表明其构象弛豫被有效抑制，进而能够产生最强的辐射衰变。

（2）基于此，研究者将十八烷并入基于OPE-PDI的纳米粒子中，以模拟HE的烷基环境，从而使其荧光提高了3倍。实验结果表明，性能最佳的纳米粒子具有高亮度、抗光漂白和低生物毒性等优点，能够被用于肿瘤检测和长期的肿瘤监测。综上所述，该研究设计了一种能够增强PDI衍生物基纳米粒子的荧光性能的简单策略。

Yuying Liang. et al. Alkyl-Doping Enables Significant Suppression of Conformational Relaxation and Intermolecular Nonradiative Decay for Improved Near-Infrared Fluorescence Imaging. Angewandte Chemie International Edition. 2024

DOI: 10.1002/anie.202408861

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202408861