nijs

1. Ynlieding

Near-infrared (NIR) absorberende kleurstoffen hawwe wichtige oandacht krigen yn materiaalwittenskip en biomedisinen fanwegen har unike foardielen yn djippe weefselôfbylding en deteksje mei hege presyzje. As in NIR-kleurstof fan 'e folgjende generaasje,NIR1001berikt in readferskowingsabsorpsje yn 'e NIR-II-regio (1000-1700 nm) troch ynnovative molekulêre technyk, wat nije kânsen biedt foar tapassingen yn foto-elektroanika en biomedyske diagnostyk.
NIR-absorberende kleurstof nir1001-2

2. Molekulêr ûntwerp en fotofysyske eigenskippen

Basearre op it aza-BODIPY-skelet, befettet NIR1001 elektron-donearjende groepen (bygelyks 4-N,N-difenylaminofenyl) op 'e 2,6-posysjes, wêrtroch't in symmetryske D-π-D-struktuer1 ûntstiet. Dit ûntwerp fernauwt de HOMO-LUMO-gap, ferskowt de absorpsjepiek fierder as 1000 nm en ferbetteret de intramolekulêre ladingsoerdracht (ICT). Yn THF toant NIR1001 in maksimale twa-foton-absorpsje (TPA) dwersdoorsnede fan 37 GM, in twafâldige ferbettering yn ferliking mei tradisjonele BODIPY-derivaten. Syn oanstutsen-tastânlibbensduur fan 1.2 ps makket effisjinte net-strieljende oergongen mooglik, wêrtroch't it geskikt is foar fotodynamyske terapy (PDT).
DFT-berekkeningen litte sjen dat it ladingsferfiermeganisme fan NIR1001 ûntstiet út π-elektron-delokalisaasje tusken donor- en akseptor-ienheden. Metoksymodifikaasje ferbetteret fierder de NIR-absorpsje yn it fototerapeutyske finster (650-900 nm), wêrtroch de gefoelichheid ferbetteret1. Yn ferliking mei de AF-kleurstoffen fan 'e Fudan Universiteit behâldt NIR1001 in lyts molekulêr gewicht (<500 Da) mei 40% hegere fotostabiliteit. Karboksylaasjemodifikaasje ferbetteret de wetteroplosberens (cLogD=1.2), wêrtroch net-spesifike adsorpsje yn biologyske systemen ferminderet.

3. Biomedyske tapassingen
Yn bioimaging berikt de hCG-konjugearre sonde hCG-NIR1001 hege-resolúsje ôfbylding fan eierstokfollikels en mikrometastasen ûnder 808 nm eksitaasje. Mei in penetraasjedjipte fan 3 sm yn NIR-II presteart it trijefâld better as NIR-I-sondes, wylst de eftergrûnfluoreszinsje mei 60% fermindere wurdt. Yn in mûs nierblessueremodel lit NIR1001 85% nierspesifike opname sjen, wêrby't skea seis kear rapper detektearre wurdt as makromolekulêre kontrôles.
Foar PDT genereart NIR1001 reaktive soerstofsoarten (ROS) by 0,85 μmol/J ûnder 1064 nm laserbestraling, wêrtroch't tumorsel-apoptose effektyf feroarsake wurdt. Liposoom-ynkapsele NIR1001-nanopartikels (NP's) sammelje 7,2 kear mear op yn tumors as frije kleurstof, wêrtroch't off-target-effekten minimalisearre wurde.
4. Yndustriële en miljeumonitoring
Yn yndustriële tapassingen is de NIR1001 yntegrearre yn 'e SupNIR-1000-analysator fan Juhang Technology foar fruitsortering, beoardieling fan fleiskwaliteit en tabakferwurking. Hy wurket yn it berik fan 900-1700 nm en mjit tagelyk sûkergehalte, focht en pestizidresiduen binnen 30 sekonden mei in krektens fan ± (50 ppm + 5% lêzing). Yn CO2-sensoren foar auto's (ACDS-1001) makket de NIR1001 realtime monitoring mooglik mei in reaksjetiid fan T90≤25s en in libbensdoer fan 15 jier.
Foar miljeudeteksje detektearje NIR1001-funksjonalisearre sondes swiere metalen yn wetter. By pH 6.5-8.0 korrelearret de fluoreszinsje-yntensiteit lineêr mei de Hg²⁺-konsintraasje (0.1-10 μM) mei in deteksjelimyt fan 0.05 μM, en prestearret dêrmei twa kear better as kolorimetryske metoaden.
5. Technologyske ynnovaasje en kommersjalisaasje
Qingdao Topwell Materialenbrûkt trochgeande synteze om NIR1001 te produsearjen mei in suverens fan 99,5%, mei in kapasiteit fan 50 kg/batch. Mei help fan mikrokanaalreaktors wurdt de kondensaasjetiid fan Knoevenagel fermindere fan 12 oeren nei 30 minuten, wêrtroch it enerzjyferbrûk mei 60% fermindere wurdt. De ISO 13485-sertifisearre NIR1001-searje domineart de biomedyske merk.


Pleatsingstiid: 16 july 2025