荧光爱好者周刊（第七期）

本周图片：三个神经元生长的显微图像，图中有微管（青色）和肌动蛋白（品红色）。

1 综述

1.1.1 Zn2+、Mg2+和Cu2+等金属离子检测

本文综述了基于ESIPT的荧光探针在检测Zn2+、Mg2+和Cu2+等金属离子方面的最新进展。ESIPT机理涉及到正常态和互变异构态两种能级，通过抑制ESIPT过程，可以实现荧光增强或猝灭。基于ESIPT的荧光探针具有灵敏度高、选择性好、响应速度快等优点，在生物医学、环境监测等领域具有广泛的应用前景。

Roohi, H. Recent Progress in ESIPT-Based Fluorescent Chemosensors for Detection of Zn2+, Mg2+ and Cu2+. Dyes and Pigments 2024, 112509. https://doi.org/10.1016/j.dyepig.2024.112509.

1.1.2 胞内菌检测

本文综述了AIEgens在细胞内细菌成像和消除方面的最新进展。AIEgens作为一种新型的荧光探针，具有优异的光稳定性和快速响应性，可用于可视化细胞内细菌。通过与细胞内细菌的相互作用，AIEgens在聚集态下产生明亮的荧光，实现细胞内细菌的成像。此外，光敏性AIEgens可在聚集态下产生活性氧物种（ROS），从而消除细胞内细菌。该综述探讨了AIEgens在细胞内细菌成像和消除方面的应用前景，为开发基于AIE的诊断和治疗材料和技术提供了新的思路。

Jiang, M.; Kang, J.; Dong, A. Aggregation-Induced Emission Luminogens for Intracellular Bacteria Imaging and Elimination. Biosensors and Bioelectronics 2025, 267, 116873. https://doi.org/10.1016/j.bios.2024.116873.

1.1.3 核酸构象检测

本文综述了荧光探针在监测核酸构象变化、相互作用和调控机制方面的应用。插层和非插层荧光探针可用于实时追踪核酸动力学，有助于阐明DNA复制、转录调控和DNA修复的分子机制。该综述详细分析了荧光技术在核酸研究领域的最新进展，强调了其在提高我们对核酸行为的理解和基因组稳定性以及治疗干预方面的意义。

Pandey, V.; Pandey, T. Biophysical Significance of Fluorescence Spectroscopy in Deciphering Nucleic Acid Dynamics: From Fundamental to Recent Advancements. Biophysical Chemistry 2025, 316, 107345. https://doi.org/10.1016/j.bpc.2024.107345.

1.1.4 乳腺癌早期诊断

本文综述了荧光探针技术在乳腺癌成像和早期诊断中的最新进展。荧光探针以其高灵敏度和特异性，在检测癌症生物标志物、早期诊断和手术中肿瘤边缘的精确界定方面具有重要作用。本文将荧光探针分为分子探针、纳米探针、比率探针、近红外二区探针和多功能探针等类别，每种探针都具有独特的靶向特定癌症标志物的能力。本文重点介绍了探针设计的最新进展及其在发病机制研究、药物开发、精准医学和荧光引导手术中的应用。尽管荧光探针具有广阔的临床应用前景，但仍面临安全、生物标志物靶向准确性、系统兼容性和临床转化等挑战。解决这些挑战对于将荧光探针整合到标准癌症护理中，提高治疗效果和患者生活质量至关重要。

Gao Q, Tang L, Zhan J, et al. Revolutionizing breast cancer detection: Advances in fluorescent probe technology. Nano Research, 2024, https://doi.org/10.26599/NR.2025.94907079

1.1.5 内质网/线粒体靶向探针

荧光探针对现代生物学研究产生重大影响, 使其实现了细胞和 亚细胞层面生物过程的可视化检测. 内质网和线粒体参与细胞中的多 种生物过程, 是细胞中重要的两种细胞器, 因而借助荧光探针检测内质 网和线粒体的pH、极性、粘度、金属离子、活性氮、活性硫和活性 氧对探索亚细胞层面的生物过程具有重要意义. 近年来, 许多荧光探针 已被设计合成, 用于检测内质网和线粒体中的各种分析物, 为了解细胞 氧化还原稳态与细胞器功能之间的复杂关系以及疾病过程和发病机制 提供了强有力的工具. 在此, 我们概述了内质网和线粒体靶向型荧光探 针的设计原理、合成方法和靶向机理. 本综述总结了内质网和线粒体 靶向型荧光探针的近期研究进展, 展望了未来的发展前景.

Mehmood, A. H.; Ullah, F.; Dong, B.; Liu, H. Reaction-Based Small-Molecule Fluorescent Probes for Endoplasmic Reticulum- and Mitochondria-Targeted Biosensing and Bioimaging. Sci. China Mater. 2024. https://doi.org/10.1007/s40843-024-3097-4.

2 检测型荧光探针

2.1 小分子

2.1.1 阿莫西林

本文开发了一种新型荧光探针PyT，用于检测阿莫西林（AM）残留。PyT分子具有优异的光致发光性质，包括大斯托克斯位移、高光稳定性、对AM的高选择性和灵敏度。PyT与AM的结合常数为3.285×104 L mol-1，检测限为1.67 μM。该探针可用于牛奶样品中AM残留的检测，具有肉眼可见的显色反应，无需仪器辅助。

Muthukumar, A.; Kalaiyar, S. Fluorescence Entrenched Probe for Onsite Detection of Amoxicillin Residue in Bovine Milk. J Fluoresc 2024. https://doi.org/10.1007/s10895-024-03959-4.

2.1.2 马来酸

本文开发了一种基于2,4-二硝基苯肼的席夫碱荧光传感器L，用于选择性检测马来酸。L对马来酸具有较低的检测限和较高的结合常数。通过红外光谱、动态光散射、扫描电镜和DFT计算等分析方法，证实了L与马来酸的1:1结合模式。此外，L可用于活细胞中马来酸的成像，并可用于食品添加剂中马来酸的检测。

Mishra, S.; Dash, P. P.; Mohanty, P.; Panda, M. K.; Mohanty, M.; Nanda, P. K.; Behera, S. K.; Sahoo, S. K.; Bhaskaran, R.; Jali, B. R. A Schiff-Base Molecular Probe for Selective Fluorescence Sensing of Maleic Acid with Recognition of Maleic Acid in Food Additives and Cell Imaging. J Fluoresc 2024. https://doi.org/10.1007/s10895-024-04015-x.

2.1.3 苯胺

本文报道了一种新型、高稳定、高选择性的荧光水凝胶纳米复合材料H-GQD，用于苯胺的检测。通过优化pH、离子强度、水凝胶纳米复合物浓度等参数，H-GQD表现出优异的稳定性和线性范围（0.3-12 ppm），检测限为0.098 ppm。H-GQD在实际水样中的回收率为93.3-106.6%。该研究为苯胺的检测提供了新的方法，具有广阔的应用前景。

Akbari, A.; Bahram, M.; Dadashi, R.; Ehsanimehr, S. Sensitive and Selective Determination of Benzidine by Synthesized Tragacanth-Poly (Acrylic Acid-Co-Acrylamide-GQD) Hydrogel Nanocomposite as a Highly Stable Fluorescent Probe. J Fluoresc 2024. https://doi.org/10.1007/s10895-024-03996-z.

2.1.4 L-BPA

本文设计并研究了三种荧光探针W-1-NN、W-2-NS和W-3-NO，用于检测L-BPA。其中，只有W-1-NN与L-BPA反应，导致光谱蓝移。该探针具有高选择性和低检测限（7.11 μM），可用于L-BPA的比率检测。机理研究表明，L-BPA的加入破坏了W-1-NN的内质子转移（ESIPT）机制，导致新的372 nm峰的出现。理论计算也证明了W-1-NN与L-BPA的络合改变了共振结构，导致能隙增大，从而引起光谱蓝移。此外，W-1-NN成功应用于人尿中L-BPA的检测。该研究为L-BPA的检测奠定了基础，并为开发新型荧光探针提供了新的思路。

Sun, W.; Qi, Y.; Wang, L.; Tan, Y.; Zhang, X.; Wang, J.; Li, Y. Synthesis and Mechanistic Investigation of BPA Fluorescent Probes Targeting BPA for Potential Application in Boron Neutron Capture Therapy (BNCT). Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy 2025, 327, 125318. https://doi.org/10.1016/j.saa.2024.125318.

2.1.5 乙二醛

本文开发了一种新型的线粒体靶向荧光探针Z-GL，用于检测乙二醛（GL）。该探针对GL具有高选择性和灵敏度，能够在水溶液中有效检测内源性和外源性GL。此外，Z-GL能够靶向线粒体，用于监测细胞内GL的水平。

Wang, Z.; Liu, C.; Wu, Y.; Yao, H.; He, S.; Zhao, L.; Zeng, X. A Mitochondria-Targeting Water-Soluble Fluorescent Probe for Selective Detection of Glyoxal in Living Cells. J Fluoresc 2024. https://doi.org/10.1007/s10895-024-03994-1.

2.1.6 氯吡磷

本文通过水热法制备了N, P掺杂碳量子点，并将其用于检测氯吡磷。该探针基于内滤效应，对氯吡磷具有良好的灵敏度和选择性，线性范围为0.025-25 μg/mL，检测限为0.0008 μg/g。该方法可用于检测不同杂豆中的氯吡磷，回收率为90.2-105.7%，相对标准偏差小于4.8%。该荧光探针具有经济、高效、易制备和特异性等优点，为食品安全检测提供了一种新的方法。

Zhang, L.; Chen, J.; Zhang, L.; Yu, R. Rapid Detection of Chlorpyrifos in Miscellaneous Beans Based on Nitrogen and Phosphorus Doped Carbon Quantum Dots Fluorescence Probe. Journal of Food Composition and Analysis 2025, 137, 106884. https://doi.org/10.1016/j.jfca.2024.106884.

2.1.7 SO2

本文开发了一种基于荧光共振能量转移（FRET）的双功能荧光探针HFBT，用于检测SO2衍生物（HSO3-/HSO32-）和粘度。HFBT具有较大的斯托克斯位移、较高的能量转移效率、较高的选择性和较低的检测限。HFBT对HSO3-的检测具有良好的线性关系，并可用于食品中HSO3-的定量检测。此外，HFBT还可用于细胞内和细胞外HSO3-的成像。该研究为检测和成像HSO3-提供了一种有效的工具。

Xiao, W.; Zhang, Q.; You, D. H.; Li, N. B.; Zhou, G. M.; Luo, H. Q. A FRET Probe Based on Flavonol-Benzothiazole for the Detection of Viscosity and SO2 Derivatives. Bioorganic Chemistry 2024, 153, 107913. https://doi.org/10.1016/j.bioorg.2024.107913.

2.1.8 H₂S

本文开发了一种新型的荧光探针BDD，用于检测H2S。BDD对H2S具有高选择性、快速响应和低检测限，可在pH 6-12范围内稳定发射荧光。此外，BDD可用于检测水样中的H2S，并可监测细胞内外H2S的水平。基于BDD的测试条有望用于现场检测肉类的新鲜度。这些发现为检测各种环境、食品来源和生物系统中的H2S提供了重要的基础。

Hu, R.; Xie, L.; Liao, G.; Liu, G.; Fan, C. A Highly Selective Fluorescent Probe for Hydrogen Sulfide Detection in Food, Water, and Living Cells. Journal of Food Composition and Analysis 2025, 137, 106888. https://doi.org/10.1016/j.jfca.2024.106888.

2.1.9 硫酚

本文开发了一种新型荧光探针P1，用于检测硫酚（PhSH）。该探针基于光诱导电子转移（PET）机制，通过亲核取代反应实现对PhSH的“关-开”荧光响应。探针P1具有高选择性、快速响应、大斯托克斯位移等优点，可用于环境水和食品样品中PhSH的快速高效检测。

Zhang, D.; Duan, R.; Zhou, X.; Ma, Z.; Shi, J.; Chen, H.; Guo, J.; Li, M.; Wang, T.; Wu, X. A Naphthimide Based Fluorescent Probe for the Detection of Thiophenols and Its Application in Actual Water and Food. Journal of Molecular Structure 2025, 1322, 140473. https://doi.org/10.1016/j.molstruc.2024.140473.

2.1.10 CLB

本文开发了一种基于适配体修饰的上转换纳米粒子（UCNPs）和磁性纳米粒子（MNPs）的荧光检测方法，用于检测克伦特罗（CLB）。该方法通过磁性分离和荧光检测相结合，实现了对CLB的高灵敏度和高选择性检测。该方法的检测限为0.304 ng mL-1，对猪肉样品中CLB的回收率为84%-94.87%。该荧光方法为食品安全中CLB的检测提供了高效、准确的解决方案。

Song, X.-J.; Ye, F.; Zhang, Y.; Sun, J.; Shentu, X.; Yu, X.; Li, W.; Wu, Y.-F. A Clenbuterol Detection Method Based on Magnetic Separation Up-Conversion Fluorescent Probe. Food Chemistry: X 2024, 24, 101911. https://doi.org/10.1016/j.fochx.2024.101911.

2.1.11 N2H4

本文开发了一种新型的荧光探针DYY，用于高效检测肼（N2H4）。DYY具有优异的灵敏度（检测限为81 nM）和宽pH范围（2-8），可实现对N2H4的快速响应和高选择性检测。此外，DYY还可用于环境水样中N2H4的检测。通过电纺技术制备的聚合物纳米纤维负载DYY，可实现对N2H4的视觉识别。DYY在HepG2细胞和斑马鱼中的应用表明其具有潜在的生物成像能力。因此，该探针有望在环境分析和生物体健康指标检测方面发挥重要作用。

Sun, X.-Y.; Hua, F.-F.; Bai, T.-W.; Fu, Y.-L. Development of Red Fluorescent Probe for Visual Detection of N2H4 via Nanofiber Membrane and Its Application in Environmental Analysis and Biological Imaging. Sensors and Actuators B: Chemical 2025, 423, 136807. https://doi.org/10.1016/j.snb.2024.136807.

2.1.12 四环素

本文开发了一种基于聚天冬氨酸的比率荧光探针，用于灵敏、可视化检测四环素（Tc）和铜离子（Cu2+）。该探针利用EDTA-Eu3+复合物作为传感单元，荧光素染料作为内标。Tc通过“天线效应”显著增强Eu3+在617 nm处的荧光，而Cu2+则通过内滤效应猝灭荧光。该探针对Tc和Cu2+具有高选择性和低检测限，分别为10 nM和333 nM。研究人员还开发了基于智能手机APP和探针负载的测试纸的便携式传感器，用于现场可视化分析。该传感器成功监测了牛奶、蜂蜜和自来水样品中的Tc和Cu2+水平，显示出其在食品安全监测和环境分析中的广泛应用潜力。

Cheng, F.; Huang, Y.; Mei, D.; Wang, L.; Zhao, X.; Huang, B. Eu-Polyaspartic Acid Based Ratiometric Fluorescent Probes for Ultrasensitive and Visual Detection of Tetracycline and Copper Ions in Food Samples. Journal of Food Composition and Analysis 2025, 137, 106867. https://doi.org/10.1016/j.jfca.2024.106867.

本文开发了一种新型材料UiO-67-NCDs，用于检测水体中的痕量四环素（TC）。通过后合成修饰将NCDs引入UiO-67，获得了在445 nm处具有强蓝色荧光的材料。由于氢键、π-π相互作用和内滤效应，UiO-67-NCDs能够在10秒内快速检测TC，检测限为32.9 nM。该荧光探针具有可视化检测能力、高灵敏度、快速检测时间和操作简单等优点，有望成为水体中抗生素检测的有力工具。这项研究将进一步推动对金属有机框架材料（MOFs）和量子点的深入研究及其在传感领域的应用。

Lu, Y.; Zeng, D.; Zhao, J.; Chang, Z.; Deng, X.; Zhou, X.; Hu, Y.; Du, E.; Zhang, Y.; Peng, M. Discrimination of Tetracycline in Water Using a Fluorescence Probe Based on UiO-67 Encapsulated with NCDs. Microchemical Journal 2024, 207, 111962. https://doi.org/10.1016/j.microc.2024.111962.

2.2 阳离子

2.2.1 Zn2+

本文开发了一种新型荧光探针SPI，用于实时检测锌离子（Zn2+）的动态变化。SPI具有较低的检测限和良好的生物相容性，可用于检测低浓度的Zn2+。通过建立细胞炎症和凋亡模型，研究人员利用SPI监测了Zn2+在不同条件下的变化，揭示了Zn2+在维持细胞内氧化还原稳态中的作用。SPI的开发为研究Zn2+在免疫反应和细胞应激通路中的作用提供了新的工具，并为进一步研究锌水平调节在各种病理条件下的治疗潜力开辟了新的途径。

Lin, Z.; Zhang, L.; Li, D. Interpret the Potential Role of Zinc against Oxidative Stress in Inflammation with a Practical Fluorescent Assay. Bioorganic Chemistry 2024, 153, 107886. https://doi.org/10.1016/j.bioorg.2024.107886.

2.2.2 Ag+

本文合成了一种基于叶酸保护的铜纳米簇（FA-CuNCs）的荧光“开-关-开”探针，用于级联检测Ag+和AA。Ag+的加入导致FA-CuNCs聚集，荧光猝灭；而AA的加入则还原Ag+至Ag0，恢复FA-CuNCs的荧光。该探针对Ag+和AA具有较低的检测限和良好的线性范围，在实际样品分析中表现出良好的回收率。该研究为Ag+和AA的顺序检测提供了一种可行的方法。

Vegad, Y.; Rana, L.; Jali, B. R.; Sahoo, S. K. Fluorescent “On‐off‐on” Probe for Cascade Detection of Ag(I) and Ascorbic Acid Using Folic Acid Protected Copper Nanoclusters. ChemNanoMat 2024, e202400300. https://doi.org/10.1002/cnma.202400300.

2.2.3 Cu2+

本文设计并合成了一种新型的荧光探针DHP，用于灵敏、选择性地检测Cu2+。DHP在加入Cu2+后荧光强度显著降低，表现出良好的抗干扰性能。DHP对Cu2+的检测限为0.29 nM，结合比为2:1，结合常数为3.44 × 104 M-1。此外，DHP可用于细胞成像，且对细胞具有低毒性。该探针在pH 5-11范围内具有良好的检测性能，可用于实际水样中Cu2+的检测。

Wang, J.; Ren, L.; Sun, Q.; Liu, Y.; Jia, W.; Zhang, H.; Zhang, D. A Simple Turn-off Fluorescent Chemosensor Based on a Schiff Base Structure for Ultrafast and Highly Selective Trace Detection of Cu 2+ Ions in Aqueous Solutions. Anal. Methods 2024, 10.1039.D4AY01649A. https://doi.org/10.1039/D4AY01649A.

本文设计并合成了一种新型的二硫键连接的荧光探针HTP，用于快速检测Cu2+。HTP具有AIE特性，在与Cu2+结合后，荧光强度增强，颜色发生变化。该探针对Cu2+具有高灵敏度和选择性，检测限为0.97 nM。此外，HTP与Cu2+的结合比为1:1，结合常数为0.42 × 108 M-1。通过使用半胱氨酸，可以实现HTP与Cu2+的结合和解离，构建分子逻辑门。HTP可用于纸条、棉签和实际水样中的Cu2+检测。

Suganthirani, K.; Thiruppathiraja, T.; Lakshmipathi, S.; Malecki, J. G.; Murugesapandian, B. Aminothiophenol and 7-Diethylamino-4-Hydroxycoumarin Derived Probe for Reversible Turn off–on–off Detection of Cu2+ Ions and Cysteine. Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy 2024, 125315. https://doi.org/10.1016/j.saa.2024.125315.

2.2.4 Fe3+

本文通过水热法利用桂花落叶合成了一种新型的生物质碳点（b-CDs）荧光探针，用于快速、高选择性地检测Fe3+。b-CDs在水和磷酸缓冲溶液（PBS）中均表现出良好的荧光淬灭效果，线性范围为1 μM至300 μM，检测限分别为0.34 μM和0.48 μM。在加入Fe3+后，b-CDs的荧光强度可在1分钟内迅速猝灭。该探针的传感机制涉及内滤效应（IFE）和电子转移（ET）两种方式，具体机制取决于溶液环境。该探针成功应用于湖水和自来水样品中Fe3+的监测。该研究具有经济、简单、绿色、高选择性和快速响应等优点，为Fe3+的水质监测和废弃生物材料的有效利用提供了新思路。

Zeng, H.; Zhang, M.; Peng, H.; He, H.; Feng, J.; He, H. Biomass Carbon Dots as Fluorescent Probes for Fast and Highly Selective Detection of Fe3 + in Water Media. J Fluoresc 2024. https://doi.org/10.1007/s10895-024-03995-0.

本文提出了一种环保的室温氧化/聚合和席夫碱反应的方法，用于从生物质废物中生产聚合物点（PDs）和碳聚合物点（CPDs）。所开发的CPDs对Fe3+具有优异的检测能力，线性范围为0-10 μM，检测限为0.34 μM。实际样品测试的回收率为97%-103.2%，相对标准偏差为0.63%-2.14%。这些结果突显了该方法的可持续性、成本效益和准确性。此外，CPDs在抗坏血酸（AA）的激活下表现出可逆荧光，为其在聚乙烯醇（PVA）荧光墨水和薄膜中的应用奠定了基础。这表明该材料在视觉传感和检测方面具有巨大的潜力。

Lan, L.; Bao, R.; Kong, X.; Liu, L.; Wang, J.; Yi, J. Room-Temperature Synthesis of Carbon Polymer Dots from Biomass for Advanced Sensing and Fluorescent Applications. Journal of Environmental Chemical Engineering 2024, 12 (6), 114514. https://doi.org/10.1016/j.jece.2024.114514.

本文通过简单合成路线合成了新型d-葡萄糖酰胺功能化水溶性柱[5]芳烃（GWP5）。GWP5具有显著的聚集诱导发射（AIE）效应，可用于高灵敏度、高选择性地检测Fe3+。该探针在0-20 μM范围内呈现出良好的线性关系，检测限为7.84 × 10-9 M。该荧光探针可用于检测实际环境水样和血清样品中的Fe3+离子。

Tian, X.; Han, J.; Li, W.; Yuan, W.; Li, Y.; Wang, Y.; Wang, C.; Su, W.; Liu, S. A Highly Sensitive and Selective Iron Ion Fluorescent Probe for Water‐Soluble Pillar[5]Arene. ChemistrySelect 2024, 9 (40), e202302845. https://doi.org/10.1002/slct.202302845.

2.2.5 Hg2+

本文通过水热法合成了一种可调的多色碳点（CDs），包括蓝色（B-CDs）、绿色（G-CDs）和橙色（O-CDs）。通过调节前驱体和温度，实现了从B-CDs到G-CDs或O-CDs的荧光红移。此外，研究人员开发了一种基于B-CDs和O-CDs的比率荧光探针，用于检测Hg2+。Hg2+通过电子转移静态猝灭B-CDs的荧光，从而实现对Hg2+的灵敏检测。该探针具有出色的稳定性和灵敏度，检测限分别为4.8 nM和9.2 nM。研究人员还开发了一个智能手机辅助的检测平台，将探针集成到聚乙烯醇（PVA）水凝胶中，实现了对真实水样中Hg2+的快速现场检测。该研究为多色CDs的合成和Hg2+快速现场检测提供了创新策略。

Hu, Q.; Lin, H.; Feng, Q.; Wu, X.; Huang, L.; Duan, Y.; Lan, W.; Chen, Z.; Li, L.; Lv, J.; He, J.; Lv, C.; He, G.; Fan, Y. The Rational Design of Ratiometric Probe Based on Fluorescence Carbon Dots and Its PVA Film Platform for the Detection of Hg2+: Tunable Mechanism and the Performance. Journal of Environmental Chemical Engineering 2024, 12 (6), 114509. https://doi.org/10.1016/j.jece.2024.114509.

本文开发了一种新型的双通道荧光探针NYD，用于检测Hg2+和SO2。该探针通过分子内电荷转移（ICT）效应和迈克尔加成反应分别对Hg2+和SO2产生显著的荧光增强，在574 nm和475 nm处具有良好的检测限，分别为44 nM和26 nM，并对Hg2+和SO2具有良好的选择性。该探针成功应用于细胞内Hg2+和SO2水平的检测。此外，通过成像技术检测了苜蓿幼苗中的Hg2+和SO2，并验证了Cd2+胁迫下SO2的上调。

Wu, Y.-Q.; Wang, X.-Y.; Bai, T.-W.; Fu, Y.-L. Dual-Channel Fluorescent Probe for Detecting SO2 and Hg2+, and Dynamic Imaging SO2 under Cd2+ in Alfalfa (Medicago Sativa). Analytica Chimica Acta 2024, 1332, 343353. https://doi.org/10.1016/j.aca.2024.343353.

本文开发了一种新型的双金属金银纳米簇（NG-AuAgNCs），具有AIE特性和POD模拟活性，可用于多功能传感。NG-AuAgNCs在614 nm处发射荧光，具有较长的寿命和较高的量子产率。该探针可用于荧光和比色双模式检测Hg2+、H2O2和GSH，在实际样品中表现出良好的回收率。此外，基于NG-AuAgNCs的纸基传感器可实现Hg2+的便携式检测，检测限为19 nM。比色模式可通过可逆氧化四甲基联苯胺过程连续检测H2O2和GSH，检测限分别为7.02 μM和0.45 μM。该研究不仅提供了一种用于环境和人体健康的多功能探针，也为通过合成调控实现纳米簇功能集成提供了宝贵的见解。

Tang, W.; Chen, S.; Song, Y.; Tian, M.; Yan, R.; Mao, B.; Chai, F. Controllable Fabrication of High-Quantum-Yield Bimetallic Gold/Silver Nanoclusters as Multivariate Sensing Probe for Hg2+, H2O2, and Glutathione Based on AIE and Peroxidase Mimicking Activity. Journal of Hazardous Materials 2024, 480, 136254. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2024.136254.

2.2.6 多金属

本文构建了一种基于双金属AuAg纳米簇和硅纳米粒子（AuAg-SiNPs）的比率荧光策略，实现了对Ag+、Cu2+和Hg2+的同时检测。AuAg-SiNPs具有双发射峰（456 nm和631 nm），量子产率为23.48%，可用于不同离子的视觉识别。此外，开发了智能手机视觉平台，实现对Ag+、Cu2+和Hg2+的便携式和准确识别。该方法对三种离子具有较低的检测限，分别为1.61 nM、49.94 nM和1.44 nM。AuAg-SiNPs在实际水样中表现出良好的环境耐受性和可靠性。研究揭示了聚集诱导猝灭、静态猝灭、内滤效应和荧光共振能量转移等协同作用在检测过程中的作用。比率荧光探针在多重识别重金属方面具有优势，智能手机辅助检测大大提高了现场可视化检测的效率，具有广阔的应用前景。

Pang, J.; Zhou, L.; Liang, Z.; Li, T.; Yan, R.; Chai, F. Controllable Construction of Ratiometric Fluorescent Probe Based on Ag/Au Nanoclusters and Silicon Nanoparticles for Multivariate Detection of Ag+, Cu2+, and Hg2+. Journal of Environmental Chemical Engineering 2024, 12 (6), 114556. https://doi.org/10.1016/j.jece.2024.114556.

2.3 阴离子

2.3.1 ONOO-

本文开发了一种新型的双增强发射级联激活近红外荧光探针B-TCF，用于检测不同浓度范围内的ONOO-。B-TCF通过硼酸酯基团和呫吨骨架的氧化水解，在776 nm和625 nm处产生两个波长的荧光增强。该探针具有高选择性、高灵敏度和快速响应的特点，可用于区分细胞内低浓度和高浓度ONOO-的动态变化。此外，B-TCF成功应用于评估异烟肼和对乙酰氨基酚诱导的肝损伤，通过检测内源性不同水平的ONOO-来评估疾病进展。该研究不仅展示了首个用于测量ONOO-动态变化的双增强发射级联激活近红外荧光探针，而且为评估药物诱导的肝损伤提供了有效的分子工具。

Hou, X.; Xue, Y.; Yang, J.; Li, Z.; Xu, Z.; Li, W.; Yuan, L. A Cascade Activation Probe with Double-Enhanced Near-Infrared Imaging for Monitoring Peroxynitrite Fluctuations in Vivo. Anal. Chem. 2024, acs.analchem.4c03685. https://doi.org/10.1021/acs.analchem.4c03685.

本文开发了一种新型的近红外荧光探针DCI-BT，用于特异性检测ONOO-。DCI-BT对ONOO-具有快速响应和高灵敏度，能够有效地指示细胞内ONOO-水平的变化。研究发现，Zn2+可诱导细胞内ONOO-的产生，导致氧化应激。通过DCI-BT，成功实现了对Zn2+诱导的ALI小鼠模型中ONOO-水平变化的追踪。因此，DCI-BT有望成为诊断和治疗环境诱导的氧化应激相关疾病的有价值的化学工具。

Tang, D.; Liu, M.; Wen, Z.; Xu, N.; Zhao, L.; Wu, J.; Yu, F.; Liu, H. Discovery of Peroxynitrite Elevation in Zinc Ion-Induced Acute Lung Injury with an Activatable near-Infrared Fluorogenic Probe. Sensors and Actuators B: Chemical 2025, 423, 136826. https://doi.org/10.1016/j.snb.2024.136826.

本文开发了一种新型的N,O-螯合二苯基硼基荧光探针DPB，用于检测ONOO-。DPB具有高选择性、快速响应和低检测限的优点。ONOO-与DPB反应导致硼酸酯部分的氧化裂解，产生强发射的衍生物DPB-OH。该探针具有低细胞毒性和良好的生物相容性，可用于活细胞和斑马鱼中ONOO-的跟踪。这项研究不仅代表了首个基于N,O-螯合二苯基硼的荧光探针，而且为设计更有效的荧光探针提供了新的思路。

Ye, X.; Li, L.; Liu, H.; Fang, Y.; Liu, X. The First N,O-Chelated Diphenylboron-Based Fluorescent Probe for Peroxynitrite and Its Bioimaging Applications. Biosensors 2024, 14 (11), 515. https://doi.org/10.3390/bios14110515.

2.3.2 Cr₂O₇^2-

本文通过水热法合成了一种新型的Eu-MOF，并研究了其对2,4,6-三硝基苯酚、奥硝唑、嘧菌酯和Cr2O72-的荧光传感性能。Eu-MOF对这些物质具有较低的检测限，并可实现荧光“开-关-开”的传感模式。此外，该研究还将Eu-MOF应用于实际样品中，如检测食品中的嘧菌酯含量。该研究为开发高性能荧光传感器提供了新的思路，具有重要的应用前景。

Liu, W.; Song, X.; Hou, X.; Ren, Y.; Wang, J. A Multifunctional Eu-Organic Framework for Fluorescence Sensing Properties and the Detection of Pyrimethanil in Real Samples. Microchemical Journal 2024, 207, 111974. https://doi.org/10.1016/j.microc.2024.111974.

2.3.3 CN-

本文设计并合成了一种新型的基于螺吡喃的荧光探针TPTC，用于快速、简单、灵敏地检测CN-。TPTC具有ESIPT和ICT性质，具有较大的斯托克斯位移（168 nm）。在DMSO:PBS=3:7，pH=7的条件下，加入CN-后，探针在530 nm处的荧光发射显著增强，且荧光强度随着CN-量的增加而逐渐增强，呈现出良好的线性关系和荧光“开启”现象。该探针对CN-具有高特异性、强抗干扰能力和低检测限（146.00 nM）。通过HRMS和1H NMR证实了其荧光“开启”识别CN-的机理。此外，该探针还可用于实验室水和天然水库水中CN-的加标回收实验，回收率分别为101%~109%和108%~116%。该探针还可用于苦杏仁、血清样品和细胞中的CN-荧光检测。此外，该探针还具有pH响应性，在pH=10-12范围内，530 nm处的荧光强度随着pH的增加而逐渐增强，呈现良好的线性关系。

Zhou, X.; Zhang, Q.; Lin, Q.; Liang, X.; Zhang, C.; Zhang, Z.; Shen, L.; Yang, X.; Xu, H.; Redshaw, C.; Zhang, Q.-L. Novel Spiropyran Fluorescent Probes Based on ESIPT and ICT: pH Response & Cyanide Detection. Journal of Molecular Structure 2025, 1322, 140429. https://doi.org/10.1016/j.molstruc.2024.140429.

本文通过简单的两步取代反应合成了异酞酰胺基荧光探针DPI。DPI具有独特的荧光性质，可用于CN-和氯仿的检测。通过各种光谱技术和DFT计算，证实了CN-通过与探针的非共价相互作用实现了高效检测。此外，DPI表现出独特的AIE特性，在加入水后荧光发射波长从360 nm显著红移至415 nm，形成所需的J-聚集体。机理研究表明，光诱导电子转移（PET）是CN-和氯仿检测的传感机制。DPI对CN-和氯仿的检测限分别为9 nM和0.2% v/v。此外，DPI还表现出有趣的溶剂化变色特性，可用于固态和气相CN-的现场检测。DPI在食品和水样品中对CN-的检测也表现出良好的性能。

Pervaiz, A.; Shahzad, S. A.; Assiri, M. A.; Javid, T.; Irshad, H.; Qvortrup, K. Cyanide and Chloroform Detection through J-Aggregates Based Aggregation Induced Emission Probe with Real Sample Applications. Journal of Hazardous Materials Letters 2024, 5, 100132. https://doi.org/10.1016/j.hazl.2024.100132.

2.3.4 OCl-

本文报道了一种新型荧光团，其供体和受体部分在基态呈蝴蝶形构型，二面角为21°，而在激发态下呈平面构型。这种构象变化导致了超过150 nm的斯托克斯位移和0.62的高荧光量子产率。该荧光团对OCl-具有高灵敏度和选择性，检测限为41 nM，可用于对不同细胞中基态和诱导态的OCl-进行成像。此外，其优异的光谱性质使其能够用于体内监测关节炎小鼠中的OCl-。这项研究为开发基于新型荧光团的小分子探针进行精确生物成像提供了新思路。

Sun, S.; Chen, J.; Dong, B.; Wang, M.; Guo, X.; Chen, Y.; Zhang, M.; Ren, Q.; Liu, Y.; Sun, J.; Lin, S.; Liu, C. An Intramolecular Charge Transfer Based Fluorescent Probe for Imaging of OCl–. Bioorganic Chemistry 2024, 153, 107900. https://doi.org/10.1016/j.bioorg.2024.107900.

2.4 大分子

2.4.1 P53

p53蛋白是一种重要的肿瘤抑制因子，其失活与大多数人类癌症的发生发展密切相关。SLMP53-1是一种非荧光的小分子化合物，能够激活野生型和突变型p53，具有显著的抗肿瘤活性。为了研究SLMP53-1的细胞内定位，研究人员设计并合成了一种基于SLMP53-1的荧光探针。该探针具有良好的细胞内化能力和光稳定性，主要定位于内质网，这为揭示SLMP53-1的作用机制提供了重要线索。

Barros, H. L.; Espadinha, M.; Pinto, S. N.; Ferreira, R. J. F.; Loureiro, J. B.; Silva, R.; Saraiva, L.; Maçôas, E.; Santos, M. M. M. Tryptophanol-Derived Oxazoloisoindolinone Fluorescent Probes for Cellular Localization Studies of P53 Activators. Bioorganic Chemistry 2024, 153, 107898. https://doi.org/10.1016/j.bioorg.2024.107898.

2.4.2 BuChE

本文开发了一种新型的近红外荧光探针NFP-BuChE，用于检测BuChE活性。该探针具有高灵敏度和选择性，可用于监测细胞内和斑马鱼体内的BuChE水平变化。研究人员利用该探针成功建立了BuChEI筛选系统，并发现了一种新型高效的天然BuChEI——马兜铃碱，可显著降低BuChE活性，缓解AD症状。此外，研究人员首次利用NFP-BuChE监测了受精后0-4天斑马鱼、不同器官的斑马鱼以及不同浓度AlCl3诱导的AD斑马鱼模型中BuChE水平的变化，并验证了马兜铃碱对斑马鱼中BuChE的抑制作用。NFP-BuChE还成功用于测量AD小鼠脑中BuChE水平的变化。这些发现表明，NFP-BuChE是一种潜在的有用的分子工具，可用于快速筛选可能的天然BuChEI和监测BuChE活性的变化，有望在小鼠模型中得到进一步探索。此外，马兜铃碱及其衍生物是未来阿尔兹海默病治疗的潜在选择。

Yin, X.; Zhang, G.; Song, G.; Li, X.; Liu, X.; Wang, L.; Zhang, H.; Tang, Z. A Novel Near-Infrared Fluorescent Probe for Butyrylcholinesterase: Research for Screening of Natural Anti-AD Inhibitors. Analytica Chimica Acta 2024, 1331, 343348. https://doi.org/10.1016/j.aca.2024.343348.

2.5 检测方法

本文提出了一种优化组合分割策略，用于解决荧光测量中超宽浓度范围的高精度测量问题。传统二元分割法虽然能够实现超宽范围的测量，但存在灵敏度和精度不足的问题。该研究通过优化荧光接收探针的接收位置、范围和区域间隔参数，找到了最佳的测量灵敏度极限，并构建了多个定量关系曲线。实验结果表明，该策略能够在比线性范围宽20倍的浓度范围内有效地将相对误差控制在±5%以内。该研究为荧光传感技术在环境监测和临床诊断等领域的广泛应用提供了新的思路，并推动了在线直接荧光测量的技术进步。

Fu, Y.; Jacobs, D.; Tan, S. Enhancing Sensitivity in Fluorescence Measurements across an Ultra-Wide Concentration Range through Optimizing Combined-Segments Strategy. Sensors and Actuators B: Chemical 2025, 423, 136788. https://doi.org/10.1016/j.snb.2024.136788.

3 成像型荧光探针

3.1 微环境

3.1.1 盐分压

本文介绍了一种基于NaCl诱导有序聚集的荧光探针Aza-CyBz，用于实时监测植物的盐分压。Aza-CyBz具有良好的灵敏度和选择性，可用于可视化根尖组织和活体植物的盐分压。与传统的侵入性方法相比，该方法简单、快速，可直接观察植物的盐胁迫情况。此外，该方法还可用于筛选抗盐胁迫的植物品种和研究植物的抗盐机制。

Ma, X.; Zeng, X.; Huang, Y.; Liu, S. H.; Yin, J.; Yang, G.-F. Visualizing Plant Salt Stress with a NaCl-Responsive Fluorescent Probe. Nat Protoc 2024. https://doi.org/10.1038/s41596-024-01068-x.

3.2 组织成像

3.2.1 双光子

本文合成了一种基于Thiele's氟碳衍生物的双自由基TFC-I，具有近100%的PLQY。通过前体掺杂法将TFC-I整合到两亲性多肽纳米粒子P-TI中。P-TI具有高光稳定性、聚集诱导发射、明亮的近红外荧光、高量子产率（37% PLQY）和优异的ROS生成能力。体外和体内实验表明，P-TI在靶向线粒体的PDT、双光子荧光成像和生物安全性方面表现出色。该研究强调了利用有机稳定自由基和前体掺杂方法进行高效PDT和深层肿瘤组织成像的潜力。

Chen, D.; Xu, Y.; Wang, Y.; Li, X.; Yin, D.; Yan, L. Diradicaloid-Loaded Polypeptide Nanoparticles for Two-Photon NIR Phototheranostics. ACS Appl. Mater. Interfaces 2024, acsami.4c13338. https://doi.org/10.1021/acsami.4c13338.

3.2.2 肝脏成像

本文开发了一种基于VEGFR靶向肽和吲哚菁绿（ICG）的NIR-II荧光探针，用于表征HCC相关的血管生成。该探针在NIR-II窗口具有较高的组织穿透性和较低的自发荧光，可实现高分辨率的肝脏成像。通过对NIR-II荧光信号进行时空高分辨率拟合，获得了肝脏代谢曲线和肝功能储备（LFR）参数，发现HCC小鼠与对照组存在显著差异。此外，与ICG相比，靶向探针对血管具有靶向效应，肿瘤与正常组织的信号比（T/N）可达3.30。该研究表明，VEGFR靶向探针是一种强大的工具，可用于NIR-II荧光成像，增强HCC的早期诊断。

Chen, J.; Li, S.; Zhou, Q.; Zhao, X.; Fan, Z.; Lo, H.; Nie, L. Near‐Infrared II Fluorescence Imaging Highlights Tumor Angiogenesis in Hepatocellular Carcinoma with a VEGFR‐Targeted Probe. Small Methods 2024, 2400904. https://doi.org/10.1002/smtd.202400904.

3.3 细胞结构成像

3.3.1 线粒体

传统荧光分子虽然具有高荧光量子产率、良好稳定性和优异的结构可调性，但在聚集状态下易发生荧光猝灭，限制了其在水溶液或固体中的应用。AIE材料在聚集态下具有优异的发光性能和光敏性，引起了广泛关注。然而，将传统聚集诱导猝灭（ACQ）荧光团转化为AIE荧光团仍然是一个挑战。

本研究以传统香豆素荧光团为母体，通过共轭三苯胺AIE基团并连接三苯基膦阳离子，获得了一种具有优异AIE特性、水溶性和线粒体绿色荧光成像能力的分子探针NCTPP。据我们所知，这是首次通过ACQ-AIE转换方法赋予香豆素荧光分子光敏性。NCTPP不仅可以用于线粒体靶向成像，还具有化学治疗和光动力治疗的潜力。

Zhang, L.; Chai, F.; Dong, H.; Bao, Y.; Yan, K.; Min, S.; Yao, Y.; Li, S.; Liu, Y.; Gao, T.; Wang, J.; Liu, Y. Coumarin-Based ACQ-AIE Conversion Photosensitizer for Mitochondrial Imaging and Synergistic Cancer Therapy. J. Phys. Chem. Lett. 2024, 15 (43), 10866–10872. https://doi.org/10.1021/acs.jpclett.4c02247.

3.3.2 脂滴

本文提出了一种基于分子内电荷转移（ICT）抑制策略的溶剂化荧光探针，该探针在低极性和高极性环境下均表现出强烈的荧光发射，且具有较大的发射波长偏移。利用该探针，成功实现了脂滴和内质网的不同荧光颜色成像，并揭示了不同脂质（油酸、硬脂酸、胆固醇）对脂质积累的影响。此外，该探针还可用于二氧化碳的比率检测。这项研究为开发新型荧光探针用于生物成像和气体传感提供了新的思路。

Tian, M.; Wang, Z.; Zhang, Q.; Wu, X.; Guo, L.; Zheng, G. Intramolecular Charge Transfer Inhibition Strategy toward a Desired Solvatochromic Fluorescent Platform: Visualization of Duple Organelles and Detection of Carbon Dioxide. Anal. Chem. 2024, acs.analchem.4c03559. https://doi.org/10.1021/acs.analchem.4c03559.

3.4 细胞动态过程

3.4.1 细胞自噬

本文设计了一种超分子组装体SCY-3，用于实时追踪自噬过程。SCY-3能够选择性地识别并标记进入溶酶体的G-四链体结构，具有低细胞毒性、长波长发射和优异的光稳定性等优点，适用于长时间的单细胞和活体成像。SCY-3能够快速穿透溶酶体，在快速染色方面具有显著优势。这些特点使得SCY-3成为一种有前景的通用工具，可广泛应用于自噬追踪研究。

Sun, R.; Yang, D.; Zhang, X.; Liu, J.; Liu, M.; Wang, L.; Yao, L.; Tang, Y.; Sun, H. A Fluorescent Probe for Rapid Staining and Real-Time Detection of Autophagy in Single Cells by Lighting-up G-Quadruplexes. Sensors and Actuators B: Chemical 2025, 423, 136768. https://doi.org/10.1016/j.snb.2024.136768.

4 应用型荧光探针

4.1 防伪加密

4.1.1 指纹

本文设计并合成了一种新型的D-A型AIEgen，用于指纹检测和安全墨水应用。这些AIEgen具有良好的发光性能和抗光漂白性，可用于各种材料表面的指纹荧光成像，揭示指纹的细微细节。此外，这些AIEgen还可作为高效的荧光安全墨水，用于防伪应用。

Manoj Kumar, S.; Munusamy, S.; Enbanathan, S.; Kulathu Iyer, S. AIE Active Imidazole-Stilbene Conjugated Fluorescent Probes: Illuminating Latent Fingerprints and Advancing Anticounterfeiting Technologies. J. Org. Chem. 2024, acs.joc.4c01387. https://doi.org/10.1021/acs.joc.4c01387.

4.2 光电显示

4.2.1 白光

本文研究了基于氟化二苯乙炔的荧光材料，通过简单的分子修饰，实现了不同颜色的发光。通过将蓝色和黄绿色或黄色荧光材料以适当比例混合，制备了具有(0.20, 0.32)色坐标的二元混合物，接近纯白色发射。该研究为开发高效的照明和显示设备提供了新的思路。

Kobayashi, K.; Yamada, S.; Yasui, M.; Konno, T. Photoluminescence Color-Tuning with Polymer-Dispersed Fluorescent Films Containing Two Fluorinated Diphenylacetylene-Type Fluorophores. Beilstein J. Org. Chem. 2024, 20, 2682–2690. https://doi.org/10.3762/bjoc.20.225.

4.2.2 OLED

本文报道了一种新型的单层磷光有机发光二极管（SL-PhOLED）的主体材料SPA-2-FDMB，该材料以二甲基硼（DMB）片段作为受体单元。通过将供体和受体单元通过螺桥连接，避免了它们之间的强相互作用。DMB片段在许多电子应用中表现出色，但尚未用于SL-PhOLED应用。该研究表明，DMB片段在单层技术中具有潜力，可实现高性能的黄光发射SL-PhOLED。基于SPA-2-FDMB的黄光SL-PhOLED的外量子效率为8.1%，电流效率为24.9 cd A-1，阈值电压为2.6 V。SPA-2-FDMB具有较高的HOMO/LUMO能级差，与电极的费米能级匹配良好，是实现这些性能的关键因素。

Brouillac, C.; Lucas, F.; Ari, D.; Lebreton, C.; Jeannin, O.; Rault Berthelot, J.; Quinton, C.; Jacques, E.; Poriel, C. Dimesitylborane as Electron Accepting Unit in High Performance Yellow Single‐Layer Phosphorescent Organic Light Emitting Diode. Small 2024, 2405312. https://doi.org/10.1002/smll.202405312.

本文报道了一种新型的基于四苯乙烯的AIEgen，2TPA-ITPE，具有优异的热稳定性和光致发光性能。通过将该AIEgen作为非掺杂发射体，构建的有机发光二极管实现了3.35%的外部量子效率、4.1 lm/W的功率效率和15896.92 cd/m2的高发光度。2TPA-ITPE表现出弱的给受体特性。此外，通过超快瞬态吸收光谱（TAS）研究了该AIEgen的光物理性质，揭示了其在激发态下产生的共振结构物种。这些发现为基于TPE的OLED的激发态动力学提供了新的见解。

Islam, A.; Liu, L.; Chen, W.; Li, J.; Ullah, A.; Javaid, K.; Imran, M.; Dang, L.; Li, M.-D. Ultrafast Dynamics and Electroluminescence Performance of a Novel Tetraphenylethylene-Based Aggregation Induced Emission Luminogen. Optical Materials 2024, 157, 116328. https://doi.org/10.1016/j.optmat.2024.116328.

4.2.3 TADF

本文设计、合成并研究了两种基于邻苯基连接的咔唑供体和苯并噻唑稠合硼杂环受体的供体-受体染料。由于硼杂环单元的位阻效应，染料在晶体状态下表现出不同的构象。分子间氢键相互作用和较弱的π-π堆积导致了强烈的固态发射，晶体和基于主体的发光层的荧光量子产率分别为40%和18%、50%和42%。这些化合物表现出聚集诱导发射（AIE）和热激活延迟荧光（TADF）特性。通过时间飞行测量，检测到染料层中的空穴和电子传输。苯并噻唑基硼二氟化物复合物表现出较高的电子迁移率，分别为1.5 × 10-4和0.7 × 10-4 cm2 V-1 s-1。因此，这些染料成功应用于有机发光二极管（OLED）中，外量子效率分别为15%和13%。该研究标志着固态发光硼二氟化物染料领域的重大进展，可作为TADF发射体应用于有机发光二极管。结果表明，受体单元在邻苯基连接的供体-受体染料中的取向对TADF活性具有显著影响。

Kutsiy, S.; Volyniuk, D.; Sahoo, S. R.; Ceborska, M.; Wisniewska, A.; Stakhira, P.; Grazulevicius, J. V.; Baryshnikov, G. V.; Potopnyk, M. A. Sterically Tuned Ortho -Phenylene-Linked Donor–Acceptor Benzothiazole-Based Boron Difluoride Complexes as Thermally-Activated Delayed Fluorescence Emitters for Organic Light-Emitting Diodes. ACS Appl. Mater. Interfaces 2024, acsami.4c12662. https://doi.org/10.1021/acsami.4c12662.

4.3 体外检测

4.3.1 T-2毒素

本文开发了一种基于荧光侧流免疫层析分析（LFIA）的快速、灵敏检测T-2毒素的方法。研究人员通过免疫小鼠和细胞融合制备了单克隆抗体，并开发了一种具有优异荧光性能的HfMOFs作为报告分子。该方法的检测限为0.0487 ng mL-1，显著低于传统的纳米粒子基LFIA。此外，该方法还成功应用于实际样品的T-2毒素检测，具有良好的回收率和相对标准偏差。该研究为LFIA的创新发展提供了新的思路，具有重要的食品安全应用前景。

Zhang, G.; Liu, T.; Chen, J.; Yu, S.; Zheng, Z.; Deng, S.; Peng, J.; Lai, W. Rigidifying Aggregation-Induced Emission Luminogens by Metal–Organic Framework Formation for Sensitive Lateral Flow Immunoassay. Talanta 2025, 283, 127092. https://doi.org/10.1016/j.talanta.2024.127092.

4.4 材料表征

4.4.1 孔径

本文提出了一种基于AIE的新方法，用于实时监测聚酰胺膜在不同溶剂条件下的孔径变化。通过将TPE基团共价连接到聚酰胺聚合物链上，实现了对膜内TPE分子限制状态的荧光监测。该方法与小角X射线散射（SAXS）和染料分子截留实验相结合，验证了其准确性。该研究为聚酰胺膜孔径动态的实时监测提供了有价值的工具。

He, Y.; Yue, Z.; Fang, W.; Zhao, Z.; Zhu, Y.; Jin, J. Unveiling the Pore Size Change in Polyamide Membrane Using Aggregation Induced Emission. Journal of Membrane Science 2025, 714, 123434. https://doi.org/10.1016/j.memsci.2024.123434.

5 诊疗型荧光探针

5.1 疾病诊断

5.1.1 脂肪肝

本文开发了一种水不溶性的红色荧光小分子探针TPE-TCF，用于实时成像脂滴。该探针具有AIE性质，能够特异性识别脂滴，并可用于追踪脂滴的动态过程，包括脂质吞噬作用。此外，TPE-TCF还可用于监测小鼠脂肪肝，具有良好的生物相容性、大斯托克斯位移和红光发射等特点。因此，TPE-TCF有潜力用于更多脂滴相关疾病的研究。

Cai, Y.-T.; Liu, Y.-C.; Gu, Y.-Y.; Zhu, Y.-Q.; Liu, Y.-H.; Chen, J.; Yang, Y.; Liu, M.-X. Red Fluorescent AIE Bioprobes with a Large Stokes Shift for Droplet-Specific Imaging and Fatty Liver Diagnosis. Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy 2025, 327, 125325. https://doi.org/10.1016/j.saa.2024.125325.

5.1.2 精准成像

本文提出了一种基于多价主客体相互作用的策略，开发了具有增强稳定性、光学性能和传输特性的超分子探针，用于提高体内成像的准确性。通过与β-环糊精聚合物的相互作用，探针的稳定性和荧光效率得到了显著提升，并避免了单核吞噬系统的清除，延长了血液循环时间，从而提高了成像的信噪比。该策略在急性肾损伤的早期诊断和各种肿瘤模型的高对比度成像和精确手术导航方面取得了显著进展。这项工作为光学成像材料的临床转化提供了新的思路，并建立了一个可应用于多种成像模式的通用平台。

Wu, Q.; Zhou, Z.; Xu, L.; Zhong, H.; Xiong, B.; Ren, T.; Li, Z.; Yuan, L.; Zhang, X.-B. Multivalent Supramolecular Fluorescent Probes for Accurate Disease Imaging. Sci. Adv. 2024, 10 (42), eadp8719. https://doi.org/10.1126/sciadv.adp8719.

本文合成了表面修饰有Cy5或Cy3染料的上转换纳米粒子（UPSNs），并将其应用于肿瘤靶向荧光成像。UPSN-Cy5在CT26和KPC肿瘤的腹膜转移模型中表现出高肿瘤特异性摄取和良好的生物分布特性。与FDA批准的吲哚菁绿（ICG）染料相比，染料偶联的UPSN能够更好地定位微小病灶，并具有更高的肿瘤背景比。显微镜评估显示UPSN-Cy5具有良好的肿瘤定位和脱靶安全性。

Singh, N.; Xia, W.; Need, E.; McManus, K.; Huang, J.; Shi, S.; Goel, S. Tumor Agnostic Ultrasmall Nanoprobes for Fluorescence-Guided Surgical Resection in Peritoneal Metastasis. Eur J Nucl Med Mol Imaging 2024. https://doi.org/10.1007/s00259-024-06950-0.

5.1.3 肝纤维化

本文开发了一种基于核酸适配体ZY-1的荧光探针，用于靶向肝纤维化过程中显著积累的细胞外基质分子cFN。研究人员通过体外实验验证了ZY-1与cFN的强结合亲和力，并构建了不同的ZY-1基荧光探针，用于实时成像CCl4诱导的小鼠不同肝纤维化阶段。ZY-1基荧光探针首次有效鉴别和区分了早期肝纤维化（Ishak 6期第3阶段）和晚期肝纤维化（Ishak 6期第5阶段）。这项研究为肝纤维化的早期诊断和分期提供了有力的证据，为进一步开发肝脏和其他器官纤维化疾病的临床相关诊断策略奠定了基础。

Ge, M.; Zou, H.; Chen, J.; Zhang, Q.; Li, C.; Yang, J.; Wu, J.; Xie, X.; Liu, J.; Lei, L.; Peng, S.; Nie, H. Cellular Fibronectin-Targeted Fluorescent Aptamer Probes for Early Detection and Staging of Liver Fibrosis. Acta Biomaterialia 2024, S1742706124006147. https://doi.org/10.1016/j.actbio.2024.10.022.

5.1.4 阿尔兹海默

本文提出了一种基于荧光适配体修饰的眼内透镜（FAIOL）系统，用于连续监测眼内β-分泌酶1（BACE1）的活性，以实现阿尔兹海默病（AD）的早期诊断和长期监测。FAIOL在BACE1存在下发出荧光信号，可通过手机应用进行分析。体外实验表明，FAIOL能够检测低浓度的BACE1分子，并持续发出荧光信号。猪眼实验显示，在BACE1存在下，荧光信号强度在5小时内增加了8%以上。该系统集成了图像分析程序，可降低传感器噪声并提供数值信号，便于直观解读。FAIOL作为一种创新平台，具有巨大的潜力，可用于AD的早期诊断和长期监测，并通过及时干预和持续监测改善患者预后。

Lim, J.; Lee, H.; Kim, J.; Moon, C.; Lee, J.; Kang, Y.; Kim, R.; Mun, B.; Ji, Y. W.; Haam, S. Implantable Intraocular Fluorescence Sensor for Visualized Monitoring of Alzheimer’s Disease. Adv Funct Materials 2024, 2413723. https://doi.org/10.1002/adfm.202413723.

5.2 疾病治疗

5.2.1 糖尿病

本文开发了一种基于胆酸和半菁衍生物的共轭物CA-ACDI，作为一种酶激活型荧光探针用于检测CH活性。通过高通量筛选，研究人员发现毛茛科植物毛茛叶（Mori Folium）是一种重要的CH抑制剂。进一步分析表明，α-亚麻酸是毛茛叶中抑制CH活性的关键活性成分。重要的是，α-亚麻酸作为一种天然CH抑制剂，通过FXR信号通路显著调节了2型糖尿病（T2DM）小鼠模型的葡萄糖代谢。这项研究不仅开发了一种新型的CH检测荧光探针，还发现了潜在的CH抑制剂，有助于缓解2型糖尿病。

Wang, X.; Zhao, X.; Zhang, M.; Han, C.; Li, D.; Wu, Y.; Guo, P.; Feng, L.; Ma, X.; Wang, C. α-Linolenic Acid from Mori Folltfm Found as Choloylglycine Hydrolase Inhibitor by the Developed Fluorescent Probe to Alleviate Type 2 Diabetes. Sensors and Actuators B: Chemical 2025, 423, 136789. https://doi.org/10.1016/j.snb.2024.136789.

5.3 PDT

本文通过简单的方法合成了一种新型的双核铂（II）衍生物DPT，具有AIE性质。DPT对HeLa细胞表现出较高的细胞毒性，IC50值为44.3±1.4 μM。实验数据表明，DPT可诱导线粒体膜电位下降和活性氧物种（ROS）增加，导致细胞坏死。此外，DPT还具有线粒体成像能力，有潜力作为一种治疗诊断一体化的试剂。

Yang, X.; Fang, S.; Shi, J.; Yang, Y.; Zhang, Y.; Qian, D.; Fan, H.; Yao, H.; Chong, H.; Wang, C.; Xu, Q. An Aggregation Induced Emission Binuclear Pt(II) Complex with Mitochondria Targeting and Cell Necrosis Inducing Capability. ChemistrySelect 2024, 9 (40), e202401992. https://doi.org/10.1002/slct.202401992.