李富友教授及其合作者實(shí)現(xiàn)水中高效上轉(zhuǎn)換發(fā)光平臺(tái)的構(gòu)筑
近日，復(fù)旦大學(xué)化學(xué)系李富友教授團(tuán)隊(duì)與美國德州農(nóng)工大學(xué)化學(xué)系周宏才教授合作，攻克了水溶液中三線態(tài)能量遷移受阻的難題，開發(fā)了長程有序且高效穩(wěn)定的水相上轉(zhuǎn)換發(fā)光平臺(tái)，成功地在低功率下實(shí)現(xiàn)了高性能的活體發(fā)光成像研究。相關(guān)研究論文“3d long-range triplet migration in a water-stable metal–organic framework for upconversion-based ultralow-power in vivoimaging” 在線發(fā)表于《美國化學(xué)會(huì)志》（J. Am. Chem. Soc., 2018, 140, 5493–5499）。
低功率密度光激發(fā)下的上轉(zhuǎn)換發(fā)光活體成像研究。
在水中構(gòu)筑高效三線態(tài)能量遷移的上轉(zhuǎn)換發(fā)光平臺(tái)。
一般TTA-UC體系由敏化劑和受體分子組成，其上轉(zhuǎn)換發(fā)光很大程度地依賴于分子間三線激發(fā)態(tài)的擴(kuò)散和碰撞傳能。然而，這些染料分子在水溶液中易發(fā)生聚集猝滅且擴(kuò)散傳能受阻，導(dǎo)致體系在水相環(huán)境中難以高效發(fā)光。上述工作借助于金屬有機(jī)框架（MOFs）在空間上離散連接且長程有序的性質(zhì)，將敏化劑與受體分子作為基本結(jié)構(gòu)單元排列MOF框架中，實(shí)現(xiàn)了分子水平的上轉(zhuǎn)換功能整合。受體分子作為框架結(jié)構(gòu)中主橋聯(lián)配體，敏化劑分子配位在缺陷位置，在框架結(jié)構(gòu)中預(yù)先排列的染料分子發(fā)生電子云的重疊，該策略構(gòu)筑了穩(wěn)定高效的水相TTA-MOF上轉(zhuǎn)換納米體系，在水溶液中依然保持三線激發(fā)態(tài)遷移的高機(jī)動(dòng)性并獲得微米量級(jí)的長程遷移，使得三線態(tài)傳能過程不再受限于染料分子的擴(kuò)散且不會(huì)聚集猝滅。通過優(yōu)化后，該體系能在近太陽輻照度下實(shí)現(xiàn)上轉(zhuǎn)換發(fā)光效率的最大化，并用于弱光操控下高性能的上轉(zhuǎn)換發(fā)光活體成像。
論文共同第一作者為德州農(nóng)工大學(xué)化學(xué)系的Jihye Park博士和復(fù)旦大學(xué)化學(xué)系的徐明博士，通訊作者為復(fù)旦大學(xué)化學(xué)系的李富友教授和德州農(nóng)工大學(xué)化學(xué)系的周宏才教授。本項(xiàng)研究得到了國家自然科學(xué)基金委和科技部的資助。
版權(quán)與免責(zé)聲明：本網(wǎng)頁的內(nèi)容由收集互聯(lián)網(wǎng)上公開發(fā)布的信息整理獲得。目的在于傳遞信息及分享，并不意味著贊同其觀點(diǎn)或證實(shí)其真實(shí)性，也不構(gòu)成其他建議。僅提供交流平臺(tái)，不為其版權(quán)負(fù)責(zé)。如涉及侵權(quán)，請聯(lián)系我們及時(shí)修改或刪除。郵箱：sales@allpeptide.com