新型稀土近红外荧光探针用于活体多重成像

摘要

提出了激发/发射双维度的荧光编码和活体多通道成像技术,开发了用于三通道活体成像的稀土近红外二区（NIR-Ⅱ,1000～1700 nm）荧光探针α-NaYbF₄∶8%Tm@NaYbF₄@NaYF₄（Yb/Tm）,α-NaYbF₄∶2%Er@NaYbF₄@NaYF₄（Yb/Er）和β-NaErF₄@NaYF₄（Er@Y）.其中,纳米颗粒Yb/Tm在915 nm激光激发下,可发射出1640nm的长波近红外二区（NIR-Ⅱ-L,1500～1900 nm）荧光,在808 nm激光激发下几乎无荧光输出;Yb/Er在915 nm激光激发下,可发射出1532 nm的NIR-Ⅱ-L荧光,在808 nm激光激发下几乎无荧光输出;Er@Y在808 nm激光激发下,可发射出1525 nm的NIR-Ⅱ-L荧光,在915 nm激光激发下仅有微弱信号输出.通过稀土核壳纳米结构的设计实现了荧光强度216倍的增强,在不同功率激发下,纳米颗粒可保持独立激发和独立发射.基于上述纳米颗粒的独特光学性质,实现了三通道信息光学编码和活体高分辨检测,该方法为光学信息存储和活体多重分析提供了新的工具和思路.

关键词

稀土荧光探针 / 近红外二区 / 活体成像 / 多重成像