开发双激发比率NIR-II荧光纳米平台，点亮活体成像新未来

在活体成像领域，如何实现高对比度、高灵敏度的体内检测一直是科研人员钻研的重点。近日，湖南大学宋国胜教授团队带来了振奋人心的成果——他们成功开发出一种双激发比率近红外二区（NIR-II）荧光纳米平台（DERF-NP），为这一领域注入了新的活力。相关研究成果已发表于《Chem. Sci.》。

直面挑战：传统成像探针的“瓶颈”

近红外二区（NIR-II）成像凭借高深度、高信噪比和高空间分辨率等显著优势，在活体成像中备受关注。然而，传统的单激发比率探针却存在着难以克服的问题：光谱重叠现象严重，这不仅干扰了检测的准确性，还导致发射强度有所牺牲，大大影响了成像质量。

创新突破：双激发比率策略的“巧思”

为了解决上述难题，宋国胜教授团队提出了一种全新的双激发比率策略。该策略采用660 nm和808 nm两种非重叠单色光进行激发：

- 660 nm作为能量转移激发光

- 808 nm则作为内参激发光

基于荧光共振能量转移（FRET）机制，研究人员将NIR-I供体（如SIR、BDP、CS）与NIR-II受体（如BBTD、BSBT）相结合，构建出了这一独特的纳米平台。

这一设计的优势十分明显：通过两种激发光实现同一全波长（1000-1700 nm）发射的强度比定量，有效避免了光谱重叠问题；同时，全波长NIR-II发射还能避免滤光损失，显著提升了成像的信噪比（SBR）。以DERF-NP4为例，其FL660ex/FL808ex的荧光强度比BSBT单一组分高21倍，荧光增强丨效果显著。

更值得一提的是，该平台的比率值与浓度、曝光时间、组织深度无关，具备出色的抗干扰性，为精准检测提供了可靠保障。

实践验证：生物应用中的“亮眼表现”

基于这一纳米平台设计的DERF-NO探针，在生物应用中展现出了卓越的性能。它对一氧化氮（NO）具有高灵敏度，检测限可达45.8 nM，且在酸性条件下能够被激活。

在体内实验中，DERF-NO探针大显身手：

- 成功追踪巨噬细胞极化，可实时监测M1表型（CD80+）的变化

- 精准定位肿瘤引流淋巴结，清晰关联Ki67+肿瘤细胞和F4/80+巨噬细胞的分布

未来展望：广阔应用的“无限可能”

宋国胜教授团队开发的这一双激发比率成像策略，为NIR-II荧光探针设计提供了全新的思路和方法。该新型比率成像平台支持定制化设计响应性探针，有望为肿瘤发生机制研究和免疫治疗效果监测提供实时动态的关键参数，在活体成像分析领域展现出不可估量的广泛应用潜力。

让我们共同期待这一突破性成果在未来为生物医学领域带来更多惊喜！