本周图片，来自Munera Lab的人类多能干细胞衍生结肠类器官

1 知识点

有一天晚上睡不着，就突然想起来荧光和磷光的区别，记忆告诉我荧光是电子从单重激发态回到基态时辐射的光，而磷光则是电子从三重激发态回到基态时辐射的光，表观上磷光的持续时间会比荧光长很多。这时，我突然很想知道，为什么有的激发态叫单重态，为什么有的激发态叫三重态，这个名字是怎么来的，背后又有什么意义。

于是我开始上维基百科看看，结果发现解释得让我更加迷糊，后来找到了分子发光分析法的一个章节，解开了我的疑问。

首先要明确两个概念

1. 电子的多重度，用M=2S+1表示，其中S为各电子自旋量子数的代数和
2. 电子自旋量子数，S只能为1/2或-1/2
3. 根据Pauli不相容原理，分子中同一轨道所占据的两个电子必须具有相反的自旋方向。

了解了以上概念后，我们来看看简化的电子激发势能图

图中一共分为了5种情况，第一，所有的电子都处于激发态，也就是所有电子都处于成键轨道上，这是电子两两成对，方向相反，因此每个轨道的上的电子自旋量子数代数和S都等于0 (，所以整个体系的多重度为M=2S+1=1，也就是单重态，但是处于基态的电子一般不讨论是单重态还是三重态，而对于不同的激发情况b和c而言，电子自旋没有发生改变，因此其自旋量子数也没有变化，结果就是整个体系的多重度依然为1，因此也是激发单重态。 但是对于情况d和e，电子在激发的过程种发生了自旋量子数的改变，也就是从变成了或者从变成了，不管是哪一种情况，电子的自旋量子数代数和都从0变成了1， 因此整个体系的多重度也就变成了M=2S+1=3，也就是激发三重态，这里的三就是来源于多重度。

另外根据Hund's rules，三重态的能级总会比对应的单重态低一些，因此单重态向三重态的跃迁是可以自主发生的。

2 综述

2.1 阿尔茨海默病成像

Wang等人总结了用于阿尔茨海默病成像的高选择性荧光探针，这些荧光探针主要针对 Aβ、TAU 蛋白、金属离子和活性氧/氮/硫物种等。

Jingyun Liu, Yuchen Li, Kulsoom, Fu Wang Coordination Chemistry Reviews 2025, 216221. https://doi.org/10.1016/j.ccr.2024.216221

2.2 刺激响应近红外AIE探针

Tang等人概述了用于内部刺激激活的疾病诊断和治疗的近红外 AIEgens 的研究进展。 根据刺激类型的分类，用具有代表性的实例说明了响应式近红外 AIEgens 的设计原则及其生物医学应用。 最后，简要讨论了可激活的近红外 AIEgens 在疾病照片治疗学领域面临的挑战、机遇和未来前景。

Y. Gao, D. Yan, X. Yang, W. Huang, Y. Sun, D. Zhu, Q. Liu, G. Shan, D. Wang, B. Z. Tang, Adv Funct Materials 2024, 2411002. https://doi.org/10.1002/adfm.202411002

2.3 延迟荧光材料

Tang等人综述介绍了延迟荧光分子的典型设计策略，并系统总结了近期发表的一些生物领域的 TADF 和聚集诱导 DF（AIDF）材料，涉及荧光生物传感、时间门控生物成像和光动力疗法。 此外，还讨论了生物领域中 DF 材料的未来前景，并提出了改进建议。

L. Zhu, Z. Zhang, Y. Liu, Z. Deng, Y. Luo, Y. Liu, Z. Zhao, B. Z. Tang, J. Phys. Chem. C 2024, acs.jpcc.4c05131. https://doi.org/10.1021/acs.jpcc.4c05131

2.4 双锁定荧光材料

Xie等人综述讨论了双锁定探针的结构设计、反应机制和生物学应用，强调了它们在肿瘤成像和治疗方面的潜力。 重要的是，这篇综述探讨了这一领域的挑战和前景，全面审视了双锁定荧光探针在肿瘤学中的现状和未来潜力。

Gao, T.; Xiang, C.; Ding, X.; Xie, M. Dual-Locked Fluorescent Probes for Precise Diagnosis and Targeted Treatment of Tumors. Heliyon 2024, 10 (18), e38174. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2024.e38174.

2.5 脂肪肝成像

Yuan等人总结了基于不同反应机制的各种探针，它们利用不同的激发成像模式和发射波长（包括可见光到近红外、双/三光子和第二近红外区域）对脂肪肝过程中的LDs进行成像。 此外，还讨论了与所报道的脂滴探针有关的未来发展前景和障碍。

L. He, H. Li, Y. Tang, T.-B. Ren, L. Yuan, J. Mater. Chem. B 2024, 10.1039.D4TB01741B. https://doi.org/10.1039/D4TB01741B

2.6 动脉粥样硬化诊断

Chen等人以动脉粥样硬化微环境为研究对象，简要总结了单/双活化荧光探针在生物标记物刺激下的结构转变与荧光信号变化之间的相关性。此外，还介绍了他们在强直性脊柱炎治疗学方面取得的前沿进展。最后，探讨了基于动脉粥样硬化微环境的可激活治疗探针的前景，以促进影像引导的强直性脊柱炎精确治疗的创新研究。

You, Y.; Tang, C.; Lin, S.; Li, W.; Li, Y.; Yan, D.; Wang, D.; Chen, X. Activatable Fluorescent Probes for Atherosclerosis Theranostics. iScience 2024, 111009. https://doi.org/10.1016/j.isci.2024.111009.

3 检测型荧光探针

3.1 小分子

3.1.1 H2S

Jin等人基于 1,3,4-噻二唑，设计并合成了一种用于感知环境中H₂S的荧光探针，在加入目标分析物后产生了一个 "关闭-开启 "过程。 对于H₂S ，该探针表现出高灵敏度（LOD=60.8 nM）、大斯托克偏移（133 nm），并且在 pH 值为 6.0-9.0 的范围内性能稳定。 更重要的是，探针可用于检测真水、三种啤酒样品和红酒样品中的 H₂S。 此外，探针还成功地用于观察 HeLa 细胞中的 H₂S，并能通过 "肉眼 "和智能手机比色分析法实时监测食品腐败过程中的 H₂S 。

Y. Sun, G. Wei, Y. Wang, C. Lü, Q. Jin, Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry 2025, 459, 116032. https://doi.org/10.1016/j.jphotochem.2024.116032

Ji等人报告了一种基于聚集诱导发光（AIE）的比率型荧光探针 TPN-H2S，用于高选择性地检测植物组织中的 H2S。 与其他分析物相比，该探针对 H2S 具有极高的灵敏度和选择性，可实时监测活细胞中 H2S 的动态。 作者利用高通量筛选方法，确定了氯化钙（CaCl2）和脱落酸（ABA）等外源物质，这些物质可在植物胁迫响应期间诱导更高水平的 H2S 生成。

Yang, X.; Zhang, S.; Luo, F.; Zhang, Y.; Yan, D.; Lai, M.; Ye, Y.; Sun, K.; Ji, X. An AIE-Based Ratiometric Fluorescent Probe for Highly Selective Detection of H2S in Plant Stress Responses. Biosensors and Bioelectronics 2024, 116798. https://doi.org/10.1016/j.bios.2024.116798.

Wu等人制备了一种新型香豆素基荧光探针，加入 H2S 后，探针 1 的荧光显著增强，检测限低至 0.54 μM，同时颜色从青色变为无色，同样适用于HeLa 细胞中 H2S 的成像。

Shang, Y.-F.; Wang, X.-Y.; Wei, B.-Q.; Wu, M.-X.; Jiang, Z.-Y.; Wu, X.-X. An Aggregation-Induced Fluorescence Probe for H2S and Its Application in Living Cells. Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry 2025, 459, 116036. https://doi.org/10.1016/j.jphotochem.2024.116036.

3.1.2 Cys

Ye等人报道了一种具有聚集诱导发光特性的半胱氨酸荧光探针NYVB，该探针由香豆素和三苯胺结构组成，具有良好的选择性、灵敏度、宽线性范围和低检测限等优点，并且可以用于检测真实食品样品和血清样品中的 Cys，此外，探针 NYVB 还成功用于检测 SKOV3 细胞中的内源性和外源性 Cys。

M. Gong, J. Su, Y. Chen, K. Zheng, L. Yuan, F. Qin, H. Niu, Y. Ye, Microchemical Journal 2024, 206, 111671. https://doi.org/10.1016/j.microc.2024.111671

Zhao等人设计并合成了一种基于Cy7的高水溶性 Cys 探针（Cy7-SS），不仅对体外 Cys 的检测具有高选择性和高灵敏度，还可用于检测活细胞和秀丽隐杆线虫中的内源性 Cys，并且可用于临床诊断中的精确分析。

Li, H.; Zhang, H.; Feng, Z.; Zhang, X.; Bi, G.; Du, L.; Zhao, Y. A High Biocompatible Near-Infrared Fluorescent Probe for Tracking Cysteine in Multi-Biosystem and Its Application in Cervical Cancer Imaging. Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy 2024, 125185. https://doi.org/10.1016/j.saa.2024.125185.

3.1.3 H2O2

Tang等人报道了一种的荧光探针PF-H₂O₂，该探针专用于在氧化应激条件下对血清素能神经元中的 H₂O₂ 进行成像，实验结果表明PF-H₂O₂ 具有出色的血清素能神经元靶向性和对 H₂O₂的选择性。 利用此探针，作者发现有抑郁症状的小鼠血清素能神经元中的 H₂O₂比正常小鼠高。

Feida Che, Xiaoming Zhao, Qi Ding, Xiwei Li, Wen Zhang, Ping Li, Xin Wang and Bo Tang, J. Mater. Chem. B, 2024, Advance Article https://doi.org/10.1039/D4TB01828A

3.1.4 HNO

Ye等人合成了一种基于三氰基呋喃（TCF）衍生物的新型近红外 HNO 荧光探针 X-1。 X-1 在近红外区域（λem=660 nm）对 HNO 具有高选择性， 响应速度快（5 分钟）、检测限低、斯托克斯位移大（120 nm）、识别 HNO 的抗干扰能力强等优点。 适用于活体细胞中外源性和内源性 HNO 的成像。

Li, C.; Wang, X.; Zhu, X.; Liu, J.; Ye, Y. A Novel NIR Fluorescent Probe to Image HNO during Ferroptosis. Analytica Chimica Acta 2024, 343265. https://doi.org/10.1016/j.aca.2024.343265.

3.1.5 GHB

Gaviña利用掺有荧光素的 2-aminonaphtoxazole 和 benzoxazole 类化合物，构建了一种基于纤维素纸的检测系统。 在荧光增强机制的作用下，该系统在水中检测伽马--羟丁酸的动态范围为 0 至 125 mM，LOD为 7.3 mM，最重要的是，该系统不含溶剂残留物，具有生态友好的特性。

J. Hernández-Contreras, J. Roig-Rubio, M. Parra, S. Gil, P. Arroyo, J. A. Sáez, C. Lodeiro, P. Gaviña, Sensing and Bio-Sensing Research 2024, 46, 100691. https://doi.org/10.1016/j.sbsr.2024.100691

3.1.6 NO

Wang等人构建了一种用于检测 NO 的 ER 靶向荧光探针（ER-Np）。 ER-Np具有高选择性、高灵敏度和ER靶向性，在二硫苏糖醇（DTT）诱导的活细胞ER应激过程中，作者成功地观察到了内源性NO的产生。 此外，作者还发现癫痫患儿血清中的 NO 含量会升高。

Nie, G.; Mei, Y.; Long, M.; Xu, X.; Liu, M.; Xu, Z.; Wang, H. Endoplasmic Reticulum-Targeting Fluorescence Turn-on Probe for Nitric Oxide Detection in Living Cells and Serum Samples. Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy 2024, 125172. https://doi.org/10.1016/j.saa.2024.125172.

3.1.7 Thiophenol

Xue等人成功实现了一种基于二氰异佛尔酮的新型比色荧光硫酚探针，该探针具有成本低、操作简便、选择性高、灵敏度高和稳定性好等特点。 其检测限为 1.15 μM。 更重要的是，ISO-DiNO2 可在瞬间（<10 秒）与 PhS- 发生反应。 此外，ISO-DiNO2 还被用于试纸条、水样以及活体 Raw264.7 细胞中 PhS- 的成像。

Shi, Y.; Wu, J.; Jiang, L.; Bai, H.; Feng, R.; Wang, Y.; Xue, Z. A Dicyanoisophorone-Based Fluorescent Turn-on Probe for Rapid Detecting Thiophenol in Aqueous Medium and Living Cell Imaging. Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy 2024, 125180. https://doi.org/10.1016/j.saa.2024.125180.

3.1.8 GSH

Zhang等人报道了一种用于GSH检测的荧光探针QL-NF，该探针具有110 nm的斯托克斯位移，发射波长位于近红外区域，并且线性响应范围为 0.50 mM-10.00 mM。

L.-J. Han, S.-P. Wu, J.-H. Yang, G.-J. Mao, T.-F. Chen, Q.-Q. Wang, G.-F. Zhang, Microchemical Journal 2024, 206, 111658. https://doi.org/10.1016/j.microc.2024.111658

3.1.9 biogenic amines

Hou等人构建了一种新型荧光传感器 Ru-Flu@COF ，对必需的生物胺 His 和 NH3-H2O 显示出双重反比荧光信号，从而实现了丰富的颜色梯度和腐败敏感的颜色鉴别。 His 和 NH3-H2O 的检测线性范围分别为 0.6∼200 μM 和 0.5∼60 mg/L，检测限分别为 0.5 μM 和 0.2 mg/L。 此外，Ru-Flu@COF 凝胶标签与智能手机配合使用，可实现对猪肉、鱼和虾的便携式原位肉眼新鲜度监测，通过凝胶标签颜色从红色（新鲜）到橙色（不太新鲜）、黄色（变质）和绿色（严重变质），可直观地识别新鲜度等级。

Z. Zhou, C. Li, J. He, X. Hou, LWT 2024, 116788. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2024.116788

3.1.10 N-乙酰神经氨酸

Jin等人基于层状稀土氢氧化物（LRH）的特性，合成了一种双发射荧光材料（NDC/SDS-LEuH），并进一步制备了一种用于检测 NANA 的荧光纳米探针（ANP）。 该探针具有高灵敏度（LOD=32.9 μM）、高选择性和快速响应等优点。 此外，作者还制备了一种探针水凝胶，可应用于防伪领域，提高防伪难度和防伪安全性。

J. Wei, Q. Gu, X. Er, J. Sun, L. Zhao, R. Qin, H. Jin, Analytica Chimica Acta 2024, 343263. https://doi.org/10.1016/j.aca.2024.343263

3.2 阳离子

3.2.1 Cu2+

Chen等人设计并制备了一种新型的Cu²⁺荧光探针,该探针的荧光响应非常显著（增强了约 45 倍，同时具有响应速度快、选择性高、抗干扰性强等特点，而且由于其发射波长较长，因此检测限很低（22.9 nM）。

S. Kong, Y. Zhang, L. Xie, G. Qi, Y. Li, H. Dai, Q. Qi, Y. Chen, Luminescence 2024, 39, e4886. https://doi.org/10.1002/bio.4886

Shi等人报道了一种基于罗丹明的铜离子荧光探针，该探针同时具备溶酶体靶向能力，共定位系数高达 0.96，该探针可以制成的试纸，用于 Cu2+ 的原位显色检测，并能对活细胞和斑马鱼中的铜离子进行成像。

X. Han, X. Zhao, K. Huang, L. Yang, Q. Wang, P. Shi, Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy 2024, 125154. https://doi.org/10.1016/j.saa.2024.125154

He等人基于Cy7开发了一种新的 Cu²⁺ 近红外荧光探针 NUST-Cy-1，它在结合 Cu²⁺ 之后其450 nm和750 nm的荧光发射会发生变化，其在水溶液中检测 Cu²⁺ 的检测限制为1.4 μM，并能在体外和体内对 Cu²⁺ 进行有效的生物成像。

Z. Chang, S. Li, J.-H. Ye, F. Lin, Y. Chen, Z. Guo, W. He, Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy 2025, 325, 125115. https://doi.org/10.1016/j.saa.2024.125115

3.2.2 Fe2+

Han介绍了一种新型的基于π桥的荧光探针FeE，用于检测 Fe²⁺，该探针具有极高的灵敏度，荧光信号强度与 Fe²⁺ 浓度呈良好的线性关系，并能有效抗干扰。除了细胞外， 它还可以检测动物血液、菠菜、苹果汁、红酒、矿泉水和金属罐中是否含有 Fe²⁺。

M. Chao, H. Zhang, Q. Hu, S. Ma, X. Cui, X. Zhu, H. Wang, X. Yu, B. Han, Anal Bioanal Chem, 2024https://doi.org/10.1007/s00216-024-05535-y

3.2.3 Mg2+

Wu等人报道了一种基于希夫碱的Mg²⁺荧光探针，该探针具备较高的信噪比 (SNR)和较低的检测限（5.84 × 10^-6 μM），同时具有优异的稳定性和抗干扰性能。

S. Zhang, M. Huang, L. Jiao, Z. Weng, Q. Yang, N. Liao, Q. Xu, X. Li, Q. Wu, Journal of Molecular Structure 2025, 1321, 140098. https://doi.org/10.1016/j.molstruc.2024.140098

3.2.4 Hg2+

She等人利用荧光素基离子液体（ILs）制作了一种新型Hg²⁺荧光探针，对 Hg²⁺ 和 CH₃Hg⁺的灵敏度分别为 0.4 和 60 nM。 此外，当 Hg²⁺ 和 CH₃Hg⁺的浓度分别为 0.1 和 1 μM 时，该新型探针可实现肉眼可视和及时检测。 该探针还能克服潜在离子和常见有机配体的干扰，检测绿茶和白酒等真实食品样品中的 Hg²⁺ 和 CH₃Hg⁺。

S. Che, Y. Fan, X. Hu, L. Yin, H. Fu, Y. She, Food Chemistry 2024, 141343. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2024.141343

3.3 阴离子

3.3.1 ClO-

Mahapatra等人报告了一种新型的近红外（NIR）荧光 "开启 "和高选择性的基于氯化苯并吩噁嗪的荧光探针 BPH，用于检测次氯酸盐。 BPH 的检测限为 2.39 × 10^-10 M 或 0.23 nM，并可以用于 活体 MDA-MB 231 细胞中外源性和内源性次氯酸盐的检测。

A. Maiti, S. K. Manna, S. Halder, R. Ganguly, A. Karak, P. Ghosh, K. Jana, A. K. Mahapatra, Chem. Res. Toxicol. 2024, acs.chemrestox.4c00222. https://doi.org/10.1021/acs.chemrestox.4c00222

Logue等人开发了一种基于荧光素的水溶性探针FSH，该探针可以与HClO/ClO^-反应生成荧光素，从而快速灵敏地检测水溶液中的 HClO/ClO-。 FSH 在较宽的 pH 值范围（4-10）内表现良好，线性范围为 1 至 100 µM，检测限为 100 nM。 该探针能够准确量化自来水（13.8 μM）和游泳池水（56.9 μM）样品中的 HClO/ClO- 浓度。

S. Sultana, M. B. Guetzloff, R. Kakumanu, T. R. Ostlund, F. T. Halaweish, B. A. Logue, Analytical Letters 2024, 1–15. https://doi.org/10.1080/00032719.2024.2403144

3.3.2 CN-

Assiri等人开发了一种高性能CN^-荧光探针 MSAP，其检测限约为 2.8 μM，远低于世界卫生组织可接受的阈值水平，并且，探针 MSAP 可以被用于分析各种食品样品中CN^-的存在。

M. Nelson, S. Ayyanar, M. Selvaraj, M. A. Assiri, Journal of Molecular Structure 2024, 140018. https://doi.org/10.1016/j.molstruc.2024.140018

3.4 大分子

3.4.1 寡聚体和蛋白

Mandai等人报导了一种基于芘的分子内电荷转移（ICT）染料Py-DCV，它具有较大的斯托克斯位移和聚集诱导发光（AIE）特性，可用于监测母鸡卵白溶菌酶（HEWL）蛋白质聚集过程中寡聚体和纤维的动态种群。

D. Arumugam, N. A. Jamuna, A. Kamalakshan, S. Mandal, ACS Appl. Bio Mater. 2024, acsabm.4c00820. https://doi.org/10.1021/acsabm.4c00820

3.4.2 碱性磷酸酶

Huo等人开发了一种新颖的单锅高效 ALP 检测策略，称为 IHP-GT，在有 ALP 存在的情况下，引物 P 被去磷酸化以去除限制，然后以 IGHP 为模板进行级联扩增，释放出完整的 G-四链结构。 IHP-GT 方法可在 90 分钟内对 ALP 进行高灵敏度检测，已成功用于分析人血清样本中的 ALP。 此外，IHP-GT 还可用于筛选 ALP 抑制剂。

S. Zhu, S. Zhou, L. Deng, T. Gu, J. Li, J. Chen, X. Wang, C. Hou, D. Huo, Analytica Chimica Acta 2024, 1329, 343255. https://doi.org/10.1016/j.aca.2024.343255

3.5 检测方法

Liu等人通过Al³⁺/CuNCs探针验证了荧光检测过程中的基质效应，发现在众多处理方法中，三氯醋酸处理能够有效降低蛋白质基质效应，利用这个发现，作者提高了鸡蛋中环丙沙星荧光检测的准确性。

K. Wang, H. Li, W. Liu, P. Liu, C. Jiang, W. Jiang, Y. Xiao, Y. Liu, Food Chemistry 2025, 463, 141301. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2024.141301

4 应用荧光材料

4.1 CPL

Wang等人通过结合聚集诱导发光（AIE）成分（TPE）、酸响应发光体（Rhodol）和手性苯胺，设计出了一种新型酸响应 CPL 可调分子。 得益于 TPE 的 "AIE "效应和 Rhodol 的酸敏感性，酸化分子（S-Rhodol-TPE）即使高浓度掺杂在聚合物基底中，也能表现出较高的 PLQY。 此外，由于 TPE 和 Rhodol 之间存在荧光共振能量转移（FRET）过程，S-Rhodol-TPE 的发射颜色可通过聚合物薄膜中 S-Rhodol-TPE 的掺杂比例和酸化程度轻松调节。

J. Sun, M. Han, G. Yang, Y. Wang, W. Fang, A. Shi, C. Xiang, J. Wang, T. Zhang, H. Wang, Advanced Optical Materials 2024, 2402080. https://doi.org/10.1002/adom.202402080

4.2 OLED

Yu等人开发了一种具有聚集诱导发光特性的热激活延迟荧光（TADF）材料 CzPXZ 和一种深红色磷光发射体 Ir(dmppy)(piq)2(od)，并将他们组合成 CzPXZ-Ir(III)，其电致发光发射峰位于 626 纳米波长处，外部量子效率高达 43.76%。

Jingtao Zhang, Mengge Wu, Ding Zheng, Juan Zhao and Junsheng Yu,Appl. Phys. Lett.2024, 121102. https://doi.org/10.1063/5.0225786

4.3 指纹检测

Liu等人设计并合成了两种萘酰亚胺衍生物（NIS1 和 NIS2），在不同极性的有机溶剂中，中心原子可调节这些分子在深蓝色（411∼436 nm，NIS1）和黄绿色（521∼540 nm，NIS2）区域的发射。 NIS1 和 NIS2 被成功应用于不同物质的潜在指纹成像。

X. Lv, N. Jiang, Y. Qu, X. Zhang, W. Huang, Y. Bao, L. Wang, F. Liu, Journal of Molecular Structure 2025, 1321, 140122. https://doi.org/10.1016/j.molstruc.2024.140122

5 生物成像

5.1 微环境成像

Yang等人报道了一种基于罗丹明的线粒体靶向近红外 pH 敏感荧光探针 Rh-NorCy，当溶液 pH 值从 9.1 降到 5.8 时，Rh-NorCy 结构中的吲哚鎓 N 原子发生质子化，导致其最大吸收波长从 568 纳米红移到 709 纳米，同时在 748 纳米处的荧光显著增强。 重要的是，Rh-NorCy 的 pKa 值（7.27）适合绘制线粒体中的 pH 值变化图。 Rh-NorCy 具有出色的线粒体靶向能力。 能够观察饥饿和间氯苯肼羰基化物（CCCP）诱导的线粒体有丝分裂过程中线粒体 pH 值的波动。

Ji, X.; Jin, Q.; Shi, Y.; Yang, X.-F. A Mitochondria-Targeted near-Infrared Fluorescent Probe for pH Monitoring in Living Cells Based on the Rhodamine-Hemicyanine Hybrid Structure. Dyes and Pigments 2024, 112465. https://doi.org/10.1016/j.dyepig.2024.112465.

5.2 肿瘤成像

5.2.1 普适性肿瘤

Sancey等人基于氮杂-BODIPYs开发了一种水溶性BODIPY衍生物WazaGaY，该衍生物可产生光色偏移并显著提高量子产率。 作者在不同的肿瘤细胞中观察了 WazaGaY-1 的细胞行为，确定了 WazaGaY-1 在体内的分布和安全性，并评估了不同类型肿瘤的摄取情况。

M. Bendellaa, C. Cave, A. Godard, F. Dalonneau, A. Sickinger, C. Goze, O. Maury, P. Le Gendre, E. Bodio, B. Busser, L. Sancey, J. Med. Chem. 2024, acs.jmedchem.4c01435. https://doi.org/10.1021/acs.jmedchem.4c01435

5.2.2 结肠癌成像

Tian等人开发了对 CD24 具有高亲和力的NIR-II荧光探针，并在细胞模型、小鼠模型和 CRC 临床样本中评估了其疗效和靶向能力。该探针在检测 CRC（包括小于 1 毫米的小病灶）方面表现出极高的灵敏度（92%）和特异性（92%）。

X. Guo, S. Luo, X. Wang, Y. Cui, M. Li, Z. Zhang, L. Fu, C. Cao, X. Shi, H. Liu, Y. Qu, X. Gao, Z. Hu, J. Tian, Cancer Research 2024https://doi.org/10.1158/0008-5472.CAN-24-0012

6 诊疗型荧光探针

6.1 药物运输

Sun等人合成了一种新型共聚物（CD-CS-Bio-TPAA，CCBT），它以生物素和羟丙基-β-环糊精共轭壳聚糖为亲水段，以四联苯乙烯衍生物（TPAA）为疏水段。 有趣的是，CCBT 表现出颜色可调的 AIE 行为，从红色过渡到黄色。 此外，CCBT 还能自组装成聚合物胶束，并用作药物载体，用于癌症的自我诊断治疗。

S. Li, K. Li, X. Gong, P. Yan, S. Sun, Sensors and Actuators B: Chemical 2025, 422, 136637. https://doi.org/10.1016/j.snb.2024.136637

6.2 疾病治疗

6.2.1 OSCC

Tang等人报道了 "一体化 "光治疗纳米颗粒（TSD NPs），它具有平衡活性氧和光热转换能力，可用于联合光免疫疗法和ICB免疫疗法治疗OSCC。 该研究引入了一种新型电子受体——DTM，得益于 AIE 特性和 DTM 受体，TSD NPs 还具有很强的 I 型活性氧（ROS）生成能力和很高的光热转换效率（45.3%），能显著诱导免疫原性细胞死亡（ICD），激活细胞毒性 T 淋巴细胞，将免疫抑制性肿瘤微环境转化为免疫支持性环境。 此外，TSD NPs 还能上调 OSCC 细胞上 PD-L1 的表达，从而提高与 αPD-L1 ICB 免疫疗法联合治疗的疗效。

Y. Yu, Z. Ni, Y. Xu, L. Zhang, Y. Liu, F. Zeng, M. Zhang, L. Liu, G. Feng, B. Z. Tang, Small , 2024, 2405470. https://doi.org/10.1002/smll.202405470

6.2.2 皮下胶质母细胞瘤

Guo等人设计和合成了能标记 ELV 的脂质双层膜的 NIR-II 染料，用于荧光成像引导和皮下胶质母细胞瘤的靶向 NIR-II 光热治疗。 NIR-C12-EL 具有优异的胶体稳定性、良好的生物相容性、较强的采光能力、较高的 NIR-II 光电转换效率（62.28%）以及诊断和消融肿瘤的靶向能力，这些特性共同促成了 NIR-C12-EL 和 1064 纳米激光连续照射治疗小鼠寿命的延长。

Y. Liu, M. Li, J. Gu, H. Huang, H. Xie, C. Yu, S. Roy, X. Chen, T. Kuang, Y. Zhang, S. Jiang, B. Guo, Colloids and Surfaces B: Biointerfaces 2025, 245, 114258. https://doi.org/10.1016/j.colsurfb.2024.114258

6.2.3 急性胰腺炎

Li等人开发了一种新的荧光探针 LPP，用于监测 hPL 的活性，其检测限为 0.012 U/mL，反应在 10 分钟内完成，可有效监测各种生物样本中胰脂肪酶的活性。探针与脂肪酶反应后荧光寿命的变化可进行荧光寿命成像（FLIM），有效监测 hPL 的动态变化，实现对胰腺炎的早期诊断和监测。

Fan, H.; Fang, N.; Yang, B.; Xian, H.; Li, Z. Fluorescence Lifetime Imaging of Human Pancreatic Lipase Activity Using a Novel Probe for Early Diagnosis of Severe Acute Pancreatitis. Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy 2024, 125171. https://doi.org/10.1016/j.saa.2024.125171.