生物成像用二氧杂环丁烷余辉发光体系的研究进展

余辉发光成像方式规避了样本中自体荧光的干扰,极大地降低了背景信号,显著提高了成像信噪比。近年来,基于光氧化反应的二氧杂环丁烷余辉发光体系受到研究者的关注。此类余辉发光体系具有良好的生物相容性与水氧耐受性,易于制备并进行结构修饰,能够实现多功能成像的要求,在疾病诊疗过程中有着广泛的应用前景。本文简述了二氧杂环丁烷余辉发光体系所涉及到的发光机理,并在此基础上总结了体系的构建方式。之后列举出近年来二氧杂环丁烷余辉发光体系应用在肿瘤示踪与手术导航、生物活性分子成像和医学诊疗等方面中的突破性工作。最后,对目前的研究进展进行总结概括,并分析了该体系在临床应用上面临的挑战和对未来的发展进行了展望。

基于二氧杂环丁烷骨架的化学发光探针发展和应用研究

光学分析法具有无损、实时和空间分辨能力的特点,是研究疾病发生、发展和诊疗的一种重要技术手段,包括荧光、生物发光和化学发光(CL)。近年来,以金刚烷稳定的二氧杂环丁烷为骨架的化学发光探针(AD⁃CL)获得关注。该探针不但具有无需激发光源,可避免光漂白、光毒性,灵敏度较高的CL法传统优势;且具有检测体系简单,无需氧化剂的参与,可在生理条件下发光等特点。最近,经过进一步的结构优化与改造,AD⁃CL骨架探针在生理条件下的发光性能大幅提升,在物质检测、光学成像等领域中的应用越来越广泛。本文综述了AD⁃CL探针的发光原理以及最新的研究进展,主要分为两部分:AD⁃CL探针的优化与改造策略以及AD⁃CL探针在不同物质检测的应用。

化学发光探针构建及应用进展

化学发光过程中,当发光体系与响应底物发生化学反应后,体系中的染料分子被化学反应产生的化学能激发,随之产生光信号。该发光体系不需要外加激发光源,从而可以有效避免激发光源带来的背景荧光干扰,并显著提高成像对比度,使其在活体成像方面具有独特优势;此外,化学发光体系可以作为内在光源激发光敏剂用于肿瘤治疗。文章主要介绍当前化学发光体系的种类,包括鲁米诺、过氧草酸酯、1,2-二氧杂环丁烷化学发光体系,以及其发光机理和结构特征,并着重总结了其在生物成像、治疗中的应用。最后,对化学发光体系的发展方向进行了展望,指出发展新型结构的长波长、高亮度的化学发光体系是提高生物成像和治疗效果的有效策略。

化学发光试剂的结构修饰及化学发光性能研究进展

化学发光法灵敏度高、背景干扰小,尤其适合于复杂体系中微量被测物的分析。吖啶鎓、鲁米诺、过氧草酸酯、1,2-二氧杂环丁烷等是应用广泛、量子产率较高的化学发光试剂。介绍了它们及其衍生物的结构修饰与化学发光性能研究进展,并展望了化学发光试剂修饰的前景。