荧光爱好者日刊(第四十三)

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40 分钟
荧光爱好者日刊(第四十三)

荧光爱好者日刊(第四十三)#

1. 生物传感与亚细胞成像 (Biosensing & Subcellular Imaging)#

【本类综述】 本大类涵盖了利用金属有机框架(MOFs)、DNA纳米探针、细胞器靶向小分子以及新型化学发光体系对活细胞或亚细胞器内关键生物大分子、离子的多通道/实时成像与定量检测技术。这些前沿成果巧妙解决了特异性选择与高灵敏度的瓶颈,展示了发光传感技术在单细胞及精细微环境解析中的广阔应用价值。

【CHEMICAL COMMUNICATIONS】 Facile preparation of a dual-readout metal-organic framework with aggregation-induced emission for highly sensitive detection of GST-α and Fe2+#

摘要:开发了一种谷胱甘肽功能化的双发射 Eu3+/AIE MOF(金属有机框架)探针,用于通过两个正交荧光通道同时检测 GST-α(谷胱甘肽S-转移酶α)和 Fe2+。GST-α 的结合通过限制分子内运动增强 AIE 发射,而 Fe2+ 则能选择性猝灭 Eu3+ 的发光。该探针实现了 0.75 ng mL-1 (GST-α) 和 0.89 µg mL-1 (Fe2+) 的超低检测限,并成功应用于监测对乙酰氨基酚(APAP)诱导的 HepG2 细胞外环境变化。

关键词:无

参考文献: Chem. Commun., 2026https://doi.org/10.1039/d6cc02415g

【CHINESE CHEMICAL LETTERS】 Aggregation-enhanced antenna effects of dynamic chiral Eu(III) complexes significantly enhance imaging of living cells and zebrafish#

摘要:本研究首次利用含有动态模块的手性单核 Eu(III) 配合物在水溶液中的聚集增强天线效应,显著提升了多种细胞及斑马鱼的光学成像性能。具体而言,含有分子旋转或振动单元模块的手性单核 Eu(III) 配合物(R/S-1 和 R/S-2)在单分子状态下发射几乎可忽略,但在水溶液中聚集后会形成纳米颗粒,发射峰显著增强。这一独特的光物理性质使其对多种细胞具有高分辨率的成像效果,并能特异性定位在溶酶体细胞器中,且在斑马鱼体内也展现了高分辨率光学成像效果,为构建具有强发射的新型动态镧系配合物开辟了新视角。

关键词:Dynamic chiral Eu(III) complexes; Antenna effect; Aggregation-induced bioimaging; Solvothermal synthesis

参考文献: Chin. Chem. Lett., 2026https://doi.org/10.1016/j.cclet.2025.111346

【DYES AND PIGMENTS】 FRET-amplified mitochondrial thermometry with an AIE-rhodamine conjugate reveals elevated temperatures in metastatic cancer cells#

摘要:测量线粒体温度动态变化极具挑战性。本研究通过将两个热敏荧光团整合到单个 Förster 共振能量转移(FRET)偶联探针“Mito-TPE”中,极大地放大了温度引起的荧光变化。Mito-TPE 巧妙地将柔性聚集诱导发射(AIE)供体与罗丹明 B 受体共价连接,使微小的温度依赖性分子运动在单波长激发下产生显著的荧光响应。其在 37 °C 时的相对灵敏度(Sr)高达 13.82%/°C,远高于传统线粒体探针。利用 Mito-TPE,研究人员在活细胞中实现了线粒体温度的定量估算,成功检测出化学解偶联剂和抑制剂引起的细微温度变化,并证实了高转移性癌细胞比低侵袭性或正常细胞具有更高的基底线粒体温度

关键词:Mitochondrial temperature sensing; FRET; Aggregation-induced emission (AIE); Thermoresponsive probes; Thermomedicine

参考文献: Dyes Pigment., 2026https://doi.org/10.1016/j.dyepig.2026.113976

【ANALYTICAL CHEMISTRY】 Revealing theRegulatory Interplay of NHE1 mRNA andNa in Cancer Cells Using a DNA Nanosensor#

摘要:本工作报道了两种基于金纳米颗粒的正交 DNA 纳米传感器,实现了肝细胞癌细胞中钠/氢交换体 1(NHE1)mRNA 和 Na+ 动力学的同步成像。其传感机制基于邻近依赖性荧光猝灭:对于 mRNA 检测,Cy3 标记的报告链与金纳米颗粒结合,目标结合触发链置换从而恢复 Cy3 荧光;对于 Na+ 检测,Cy5 标记的底物链与 Na+ 特异性 DNA 酶杂交,Na+ 激活 DNA 酶切割底物释放 Cy5。该双传感器平台实现了活细胞中两种分析物的定量监测。结果直接证实了 NHE1 mRNA 的下调会抑制细胞内 Na+ 的积聚,揭示了基因表达与离子稳态之间的调节联系,且 mRNA 靶向杂交以剂量依赖性方式抑制了癌细胞迁移

关键词:无

参考文献: Anal. Chem., 2026https://doi.org/10.1021/acs.analchem.6c02082

【JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY】 Engineering Organelle-GatedReporters for ImagingSubcellular Enzyme Activity in Living Cells#

摘要:本文提出了一类可实现特定亚细胞区室(包括线粒体、溶酶体、内质网和高尔基体)内酶活性时空分辨成像的荧光报告器。这些荧光报告器由其荧光被酶特异性底物猝灭的 rhodol 荧光团和生物正交笼状基团组成,只有在被定位在特定细胞器的生物正交激活剂依次解笼锁并随后发生酶促激活时,才会恢复荧光信号。该策略成功应用于可视化活细胞中不同家族的酶活性(如 LAP、GGT 和 MAO-A)。应用研究揭示了亮氨酸氨肽酶(LAP)具有鲜明的区室依赖性功能:线粒体 LAP 活性维持了受压细胞的氧化还原稳态,有利于肿瘤细胞存活;而内质网 LAP 活性则促进抗原呈递和免疫介导的肿瘤细胞杀伤。

关键词:无

参考文献: J. Am. Chem. Soc., 2026https://doi.org/10.1021/jacs.6c10647

【CHEMICAL SCIENCE】 Multi-responsive tetrahedral DNA frameworks for in situ methyltransferase imaging to distinguish living chemoresistant tumor cells#

摘要:耐药性通常源于肿瘤细胞通过异常上调 DNA 修复酶(如 O6-甲基鸟嘌呤-DNA 甲基转移酶 MGMT)来抵御化疗诱导的 DNA 甲基化损伤。本文报告了一种多响应四面体 DNA 框架(Mr-TDF),通过对活细胞中 MGMT 活性的原位、高灵敏成像来准确区分耐药肿瘤细胞。借助DNA 四面体支架的空间限制效应,Mr-TDF 实现了对 MGMT 活性的超灵敏和快速监测,在耐药肿瘤细胞中产生的荧光信号比化学敏感对照组强 3 倍以上,为活体耐药细胞表观遗传学动态监测提供了强有力的平台。

关键词:无

参考文献: Chem. Sci., 2026https://doi.org/10.1039/d6sc01141a

【COORDINATION CHEMISTRY REVIEWS】 Molecular design and response mechanisms of subtype-selective fluorescent probes for detoxifying enzymes#

摘要:解毒酶作为机体防御系统的关键组分,对维持生理内稳态至关重要,但同一酶家族不同亚型常表现出不同的甚至相反的生理功能。这篇综述重点关注了五大核心解毒酶家族:细胞色素 P450 (CYP)、单胺氧化酶 (MAO)、醛脱氢酶 (ALDH)、谷胱甘肽 S-转移酶 (GST) 和 UDP-葡萄糖醛酸转移酶 (UGT),系统总结了亚型选择性荧光探针的分子设计策略和响应机制。重点探讨了如何利用酶活性位点在空间位阻、电荷分布和氢键网络等方面的微小差异来构建高选择性荧光识别系统,为下一代探针的开发和阐明复杂的生理与病理过程提供了理论指导。

关键词:Detoxification enzymes; Fluorescent probes; Subtype selectivity; Molecular design strategies

参考文献: Coord. Chem. Rev., 2026https://doi.org/10.1016/j.ccr.2026.218267

【CHEMICAL COMMUNICATIONS】 Magnetic nanozyme combining with aptamer-proximity ligation for hierarchical detection of tumor-derived extracellular vesicles#

摘要:报道了一种将基于磁性纳米酶的比色筛查与适体邻近连接荧光确证相结合的分级检测平台,实现了对肿瘤衍生细胞外囊泡(EV)的高灵敏度分析。

关键词:无

参考文献: Chem. Commun., 2026https://doi.org/10.1039/d6cc02551j

【ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION】 A G-Quadruplex-Activated Near-Infrared Chemiluminescent Probe for In Situ Hepatic Imaging of the Hepatitis C Virus Genome#

摘要:报道了 Lumin680,这是首个直接由保守的病毒 G-四联体(G4)构象激活的近红外(NIR)化学发光探针。Lumin680 的发光可由平行 G4 结构触发,发射波长位于近红外光学窗口(680 nm),并伴有 104.6 倍的信号增强,其发光穿透深度可达 1.2 cm 组织,显著优于传统荧光探针。在体内,该探针在静脉注射后 5 分钟内实现了对原位丙型肝炎病毒(HCV)基因组 RNA 呈递微型器官的快速可视化。此外,其化学发光强度能定量映射临床直接抗病毒药物(DAAs)的疗效,与金标准 qPCR 高度一致。

关键词:deep tissue imaging; G-quadruplex (G4); hepatitis C virus (HCV); living imaging; near-infrared chemiluminescent probe

参考文献: Angew. Chem.-Int. Edit., 2026https://doi.org/10.1002/anie.7647795

2. 分析化学与环境安全检测 (Analytical Chemistry & Environmental Safety Detection)#

【本类综述】 本大类聚焦于先进传感介质在有毒化学气体、重金属杂质、生物毒素、抗生素以及临床药物分析中的重要进展。研究展示了如何利用新型微流控芯片、分子印迹技术和新型镧系功能化骨架,实现各种复杂基质中超痕量有害物的高特异性、快速定量与可视化分析。

【DYES AND PIGMENTS】 Photophysical and microfluidic studies of a UV-light stabilized sensor probe for multiphase detection of chemical warfare agent mimics#

摘要:报道了一种经三步合成并表征的吖啶基紫外吸收探针,用于比色和荧光检测化学战剂模拟物氯磷酸二乙酯(DCP)。探针通过酚羟基的磷酸化反应检测 DCP,生成磷酸酯加合物,从而改变荧光团的分子内电荷转移(ICT)特性,实现比率荧光响应,伴有显著红移,检测限达 1.55x10-7 M。嵌入聚砜胶囊中可实现现场肉眼和荧光检测 DCP,而高分子薄膜平台可有效感知 DCP 蒸汽。此外,制备了 PDMS 微流控芯片,构建了密封微通道系统,可在荧光显微镜下实现气液双相中 DCP 的快速、实时可靠传感

关键词:Toxic gas; Nerve agent; UV absorber; Photo stability; Microfluidic chip; Three-states; Detection

参考文献: Dyes Pigment., 2026https://doi.org/10.1016/j.dyepig.2026.113954

【ADVANCED FUNCTIONAL MATERIALS】 Lanthanide-Coordinated Porous Polymer Organic Frameworks as Highly Luminescent Probes for Selectively Sensing of Alternaria Toxins#

摘要:成功制备了一种铽功能化的多孔聚合物有机框架(BTH-PHEN-POF@Tb),其富含的亚胺键和氮原子能与 Tb3+ 离子高效配位。该材料可激活独特的靶标触发协同天线效应,并显著降低溶剂引起的非辐射猝灭。基于此开发了一种可靠的荧光探针,用于对典型链格孢毒素——细交链孢菌酮酸(TeA)和链格孢酚单甲醚(AME)的双靶标传感。该方法表现出宽线性范围、超高灵敏度(检测限:TeA 为 1.51 ng mL-1,AME 为 0.15 ng mL-1)、极快响应速度(小于 30 s)及优异的探针稳定性。

关键词:Alternaria toxins; antenna effect; fluorescence sensing; lanthanides; polymer organic framework

参考文献: Adv. Funct. Mater., 2026https://doi.org/10.1002/adfm.76942

【CHEMICAL ENGINEERING JOURNAL】 Tailored nanocavities in an interpenetrated metal-organic framework for enhanced removal and detection of aluminum ions in rare earth wastewater#

摘要:铝离子(Al(III))是稀土元素(REE)尾矿废水中的重要杂质,极大地阻碍了稀土纯化。本文通过互穿调控的孔道设计,制备了一种具有狭窄通道和高密度 O/N 纳米空腔陷阱的新型荧光金属有机框架(Zn-BPT-PTA)。该材料展现了卓越的吸附能力(88.57 mg/g,在 15 分钟内)以及相较于稀土离子超高的选择性(K-S > 280)。此外,Zn-BPT-PTA 可提供超快(2 分钟内)的“开启”荧光响应,具有宽线性范围和超低检测限(0.16 µM)。穿透测试证实了其在一步提取复杂尾矿废水中铝离子的实际可行性。

关键词:Rare earth wastewater; Adsorptive separation; Fluorescent sensing; Interpenetrated MOF; Nanocavity traps

参考文献: Chem. Eng. J., 2026https://doi.org/10.1016/j.cej.2026.178860

【ANALYST】 An electrochemical-fluorescence dual-mode biosensor enabled by a self-protected circular DNAzyme walker for kanamycin detection#

摘要:报道了一种协同结合了高特异性适体识别能力和 3D 自保护环状 DNA 酶步行者信号放大性能的电化学-荧光双模生物传感器,用于灵敏可靠地检测卡那霉素(KAN)。在电化学模式和荧光模式下,该传感器分别实现了 0.018 fM 和 0.327 pM 的超低检测限。其优越的选择性和生物稳定性使其能特异性区分复杂实际样品中的卡那霉素,且荧光模式可实现活细胞内卡那霉素的原位成像。

关键词:无

参考文献: Analyst, 2026https://doi.org/10.1039/d6an00586a

【DYES AND PIGMENTS】 One-pot room temperature synthesis of Eu3+-functionalized COF and its application in ratiometric fluorescence detection of dipicolinic acid#

摘要:突破了传统的“先合成、后修饰”策略,通过一步室温席夫碱缩合反应成功制备了新型铕功能化共价有机框架(Eu-COF)。该 COF 不仅为 Eu3+ 离子提供了丰富的锚定位点,本身也作为荧光内标。二吡啶酸(DPA)通过天线效应将能量转移给 Eu3+,触发其在 619 nm 的特征发射;同时,由于光致电子转移和内滤效应,COF 在 556 nm 处的发射峰被减弱,从而实现对 DPA 的比率荧光检测。该方法在 0-100 µM 范围内表现出良好的线性关系,检测限为 0.52 µM

关键词:Covalent organic framework; Europium; Dipicolinic acid; Ratiometric fluorescence

参考文献: Dyes Pigment., 2026https://doi.org/10.1016/j.dyepig.2026.113978

【NANO LETTERS】 Optical SpectralFingerprinting Enables SensitiveDetection of Anthracycline Chemotherapeutics in Synthetic ClinicalBiofluids#

摘要:蒽环类化疗药物具有显著的毒性且存在很大的个体药代动力学差异,但目前缺乏定量器官或肿瘤暴露的方法。本研究构建了一个光学纳米传感器阵列,通过将 12 种单链 DNA(ssDNA)序列与 7 种单壁碳纳米管(SWCNT)耦合,建立机器学习分类模型,实现了对多柔比星、柔红霉素、伊达比星和表柔比星四种蒽环类药物的定量识别。优化的极度梯度提升(XGBoost)模型分类准确率达到 100%。该探针在合成尿液和汗水中成功进行了性能验证,为临床药代动力学测量提供了通用化方法。

关键词:doxorubicin; single-walled carbon nanotubes; SWCNT; near-infrared(NIR) fluorescence; cardiotoxicity; machine learning

参考文献: Nano Lett., 2026https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.6c01777

【CHEMICAL COMMUNICATIONS】 Plastic antibodies that see viruses: optical sensing with molecularly imprinted polymers#

摘要:探讨了将病毒分子印迹聚合物(MIPs,即“塑料抗体”)与光学传感器相结合以检测病毒病原体的最新进展。重点讨论了包括固体合成、表位印迹和纳米凝胶在内的印迹策略,以及荧光、共振光散射、比色和表面等离振子共振等光学读取机制。这些技术已成功用于纸基传感器和比率探针等平台,实现了对甲肝、乙肝、SARS-CoV-2 和流感病毒在飞摩尔(fM)甚至阿摩尔(aM)水平的极灵敏检测,展示了即时检测(POCT)与临床转化的巨大潜力。

关键词:无

参考文献: Chem. Commun., 2026https://doi.org/10.1039/d6cc03116a

3. 先进光电功能材料与分子器件 (Advanced Optoelectronic Functional Materials & Molecular Devices)#

【本类综述】 本大类聚焦于设计合成具有高发光效率、高热稳定性的新型电致发光(TADF OLED)客体分子、可逆固态光加成晶体、可见光敏发光开关以及高性能非富勒烯受体单晶。通过揭示精细的结构-性能关系,展示了它们在柔性显示、光功能开关和高安全性防伪中的广阔前景。此外,引入了机器学习预测和高通量生成框架,加速了窄带发光材料的发现。

【DYES AND PIGMENTS】 Silane-bridged donor-σ-acceptor dyads as exciplex host for efficient TADF OLEDs#

摘要:设计并合成了两种掺入刚性二苯基硅烷桥的硅烷桥联给体-受体双分子基团(Si-PN1 和 Si-PN2),构建了 D-σ-A 框架作为可溶液加工的单分子激基复合物客体材料。这些材料表现出极高的热稳定性(热分解温度 > 540 °C,玻璃化转变温度 > 150 °C)。通过这种 σ 桥连双分子结构,薄膜中前线物轨道得到了有效分离,并表现出热激活延迟荧光(TADF)特征。其中,Si-PN2 具有更高的光致发光量子产率,并在溶液加工的绿色 TADF OLED 中实现了约 25% 的高外量子效率,消除了传统二元激基复合物的相分离问题。

关键词:Single-molecule exciplex host; Donor-sigma-acceptor dyad; Photophysical property; Thermally activated delayed fluorescence; Solution-process; OLED

参考文献: Dyes Pigment., 2026https://doi.org/10.1016/j.dyepig.2026.113975

【ADVANCED FUNCTIONAL MATERIALS】 Amino Donor-Acceptor Stenhouse Adducts as Visible-Light-Responsive Intrinsically Emissive Photoswitches for Dynamic Cellular Imaging#

摘要:报道了氨基给体-受体斯坦豪斯加合物(aDASAs)作为一类兼具高效光开关与自身发光特性的新型光敏开关。通过在 C2 位引入磺酰胺阻断了完整的异构化路径,实现了单波长可见光光开关作用与荧光共存。优化后的化合物具有红移吸收和创纪录的光致发光量子产率(比先前 DASA 提高 6 倍),可在活的和固定的 HEK293T 细胞中实现稳健的细胞质成像,且荧光“眨眼(winking)”在极低光漂白下可逆进行,几乎不影响细胞活性。

关键词:无

参考文献: Adv. Funct. Mater., 2026https://doi.org/10.1002/adfm.75800

【JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY】 Record Carrier Diffusion Lengths in Large, Dense Nonfullerene Electron Acceptor Crystals Grown from Polar Aromatic Solvents#

摘要:采用苯酚和苯乙酮作为芳香族无卤重结晶溶剂,成功培育出毫米级的 Y6(非富勒烯受体)单晶,其晶体结构比以往报道的任何 Y6 结构都更加紧密。得益于优异的分子堆积,该晶体表现出显著增强的激子扩散长度(70 ± 15 nm)和新型光物理响应。此项工作证明了材料加工工艺对提升未来光电器件性能的关键作用。

关键词:无

参考文献: J. Am. Chem. Soc., 2026https://doi.org/10.1021/jacs.6c06671

【INORGANIC CHEMISTRY】 SwitchableFluorescence of a Three-Dimensional CoordinationPolymer Based on Reversible Single-Crystal to Single-Crystal Photoreaction#

摘要:成功利用水热法制备了一种三维光反应性配位聚合物([Cd(1,4-ndc)(3,3’-dpe)]·H2O, 1)。在 365 nm 紫外光照射下,1 通过单晶到单晶(SCSC)的方式发生 [2 + 2] 光加成反应生成新结构 1a;而在 254 nm 紫外光下,1a 可发生逆反应恢复。该光触发环加成-环解离可逆循环伴随着独特的荧光发射特性改变,赋予了该材料有趣的荧光光控开关性能,在可逆光学信息存储、高安全性防伪等领域极具应用前景。

关键词:无

参考文献: Inorg. Chem., 2026https://doi.org/10.1021/acs.inorgchem.6c02899

【CHEMICAL SCIENCE】 Molecular design enables color-fluorescence alignment in electrochromic/electrofluorochromic displays#

摘要:设计了一种通过单一给体-受体发光体实现本质颜色-荧光对齐的分子结构,解决了传统电致变色(EC)和电致荧光变色(EFC)显示中光谱不匹配的技术难题。氧化还原调节的分子内电荷转移实现了吸收与发射的同步调制。在定制的离子液体基质中,该器件实现了超低双向开关电压(< 1.1 V)、亚秒级响应时间(< 1.0 s)和极佳的对比度。研究者据此开发了一种低能耗、双模式的交通信号系统,可在多变光照条件下连续运行。

关键词:无

参考文献: Chem. Sci., 2026https://doi.org/10.1039/d6sc03593k

【ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION】 Engineering LE-CT State Synergy in Aminoboranes for Single Molecule White Light Emission and Dual-Mode Chiroptical/Phosphorescence Output#

摘要:报道了在单个分子骨架中集成了多种发光功能的轴手性氨基硼烷。该化合物表现出双发射特征:高能荧光(源于联萘局域态)和低能发射(源于氨基硼烷中心的电荷转移态)。其圆偏振发光(CPL)仅来源于高能通道。将该分子引入刚性聚合物基质中可实现高效的三重态收集,产生持续时间达秒级的持久室温磷光(RTP),可用于时间门控光学编码及防伪应用。

关键词:aminoboranes; chirality; circularly-polarized luminescence; dual emission; room-temperature phosphorescence

参考文献: Angew. Chem.-Int. Edit., 2026https://doi.org/10.1002/anie.6980332

【CHEMICAL COMMUNICATIONS】 Nitrogen-rich B(C6F5)2-derived polycyclic molecules#

摘要:合成并表征了一系列富氮且含有 B(C6F5)2 衍生的多环物种。密度泛函理论(DFT)计算表明,B(C6F5)2 基团的引入能够显著收窄这些化合物的 HOMO-LUMO 能隙。其中,氮、硼稠合的双三唑硼烷(bistriazaborole 8)表现出强荧光和极大的斯托克斯(Stokes)位移,表明其作为染料支架具有潜在的重要应用价值。

关键词:无

参考文献: Chem. Commun., 2026https://doi.org/10.1039/d6cc03470e

【CHEMISTRY-A EUROPEAN JOURNAL】 Modular One-Pot Access to π-Expanded Tetrakis(Phenothiazinyl)-Silanes With Broadly Tunable Redox and Emission Properties#

摘要:通过模块化的一锅法 BLEBS 策略成功构建了一个包含 21 种 π 扩展的四(吩噻嗪基)硅烷结构库,产率中等至优异(15%-87%)。研究表明,吩噻嗪支架 7 位的取代可选择性调节氧化还原电位(线性哈米特相关系数 R^2 = 0.985)而不改变光学能隙,而连接基的修饰主要控制发射能量。该体系表现出极亮的发光性能,荧光量子产率高达 0.90,发射光谱在深蓝至黄绿(441-533 nm)之间宽幅可调,实现了电化学和光物理特性的独立控制。

关键词:cross-coupling; cyclic voltammetry; DFT calculations; fluorescence; phenothiazines; silanes; substituent effects

参考文献: Chem.-Eur. J., 2026https://doi.org/10.1002/chem.71368

【CHINESE CHEMICAL LETTERS】 Data-driven generation and efficient screening of MR-TADF materials#

摘要:提出了一种整合了自动数据提取、分子自生成及多属性预测的计算框架,用于靶向设计多重共振热激活延迟荧光(MR-TADF)材料。该框架构建了数据集(MR585),并以此指导基于 Transformer 的变分自编码器(VAE)进行分子设计。机器学习预测单-三重态能隙(ΔEST)和半峰宽(FWHM)的决定系数(R^2)分别达到了 0.692 和 0.788。最终筛选出 15 种结构新颖、具有窄半峰宽(26.2-46.6 nm)和低 ΔEST(0.13-0.33 eV)的发光物种,展示了 AI 驱动化学合成的高效性。

关键词:MR-TADF; Machine learning; Transformer-VAE; Singlet-triplet energy gap; Full width at half maximum

参考文献: Chin. Chem. Lett., 2026https://doi.org/10.1016/j.cclet.2026.112633

4. 物理化学、机制探究与催化表征 (Physical Chemistry, Mechanism Exploration & Catalytic Characterization)#

【本类综述】 本大类深入探讨分子尺度上的光化学、光物理演化机制(如三重态-三重态湮灭上转换、特定位阻引起的非辐射内转换、活性自由基生成等),以及原位电化学/光谱表征技术和高活性银纳米集群催化剂尺寸效应的解析。

【PHYSICAL CHEMISTRY CHEMICAL PHYSICS】 Enhancement of triplet-triplet annihilation upconversion in organically modified clay colloids#

摘要:报道了利用四种铱(III)配合物作为给体,在有机粘土胶体系统中合理调控三重态-三重态湮灭上转换(TTA-UC) 的研究。研究表明,阳离子铱敏感剂因空间偏析会遭受严重的上转换淬灭。而采用中性铱配合物不仅避免了淬灭,而且在低载量(5% 阳离子交换容量 CEC)时显著增强了上转换发射。得益于空间位阻作用,高载量下体积较庞大的 Ir4 依然能维持强上转换发射。激发态寿命分析表明,中性铱供体和 DPA 受体共同定位于有机修饰的二维粘土表面,分子扩散受限于二维平面,从而相比均相溶液大幅放大了上转换发射

关键词:无

参考文献: Phys. Chem. Chem. Phys., 2026https://doi.org/10.1039/d6cp01810f

【ANALYST】 From silver nanoparticles to nanoclusters: enhanced oxygen evolution electrocatalysis through size reduction#

摘要:报道了利用 L-脯氨酸稳定、发射蓝色荧光的高活性超小银纳米集群(l-Pro-AgNCs)作为碱性介质中析氧反应(OER)电催化剂的系统研究。相较于较大尺寸的银纳米颗粒(l-Pro-AgNPs)及商用 RuO2 催化剂,该超小纳米集群表现出更优异的 OER 活性,在 10 mA cm-2 下具有约 250 mV 的超低过电位,且 Tafel 斜率仅为 116 mV dec-1。循环伏安与阻抗谱显示其具有更大的电化学活性表面积以及更快的界面电荷转移速度,并在碱性条件下表现出长达 16 小时的极佳稳定性

关键词:无

参考文献: Analyst, 2026https://doi.org/10.1039/d6an00582a

【JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY】 In Situ and Operando Studies as Mechanistic Toolbox forRedox Flow Batteries, Redox Targeting,and CO Capture Systems: Progress and Perspective#

摘要:撰写了关于原位(in situ)和工作状态(operando)光谱及电化学分析工具在液流电池、氧化还原靶向及二氧化碳捕集系统中的最新进展和展望。该展望系统总结了利用包括 UV-vis-NIR、NMR/EPR、振动光谱、X射线技术、荧光显微镜及中子成像等手段来解析电解液形态、瞬态中间体、聚集行为及界面动力学的方法,为下一代高性能储能电解质设计提供了强大的机制工具箱。

关键词:无

参考文献: J. Am. Chem. Soc., 2026https://doi.org/10.1021/jacs.6c08499

【ADVANCED FUNCTIONAL MATERIALS】 Nanodiamond Spin Probes for Sensing Reactive Intermediates in Heterogeneous Photocatalysis#

摘要:报道了一种利用荧光纳米金刚石(FND)中的氮-空位(NV)中心作为传感器,在多相光催化中快速原位评估活性中间体(如活性氧 ROS:·OH, O2·-)的方法。本研究展示了其在有无自旋捕获剂(如 DMPO,可用 EPR 验证)的情况下检测 ROS 的能力。该方法能够在纳米级空间分辨率下探测光催化剂表面的局部活性,为快速评估和发现下一代高效催化剂开辟了新途径。

关键词:nitrogen-vacancy centers; optically detected magnetic resonance (ODMR); photocatalysis; quantum sensing; reactive intermediates; reactive oxygen species

参考文献: Adv. Funct. Mater., 2026https://doi.org/10.1002/adfm.76935

【PHYSICAL CHEMISTRY CHEMICAL PHYSICS】 A minor substituent modification leads to a large change in photophysics: 9,20-dialkyl-substituted porphycenes#

摘要:研究了在卟吩(Porphycene)的 9,20 位(内消旋位)引入不同取代基对其发光物理化学性质的影响。研究表明,引入异丙基或环己基对荧光量子产率影响不大,但引入两个叔丁基(tert-butyl)会导致发射极弱,而将其置于高粘度环境中荧光可显著恢复。计算表明,这是由于最低激发单重态下的大振幅几何弛豫增强了内转换。由于其具有极佳的光稳定性、无毒性,且发射强度对粘度极其敏感,该化合物可在单分子水平上用作环境粘度敏感的高性能荧光探针。

关键词:无

参考文献: Phys. Chem. Chem. Phys., 2026https://doi.org/10.1039/d6cp01735e

5. 纳米医学与临床转化诊断 (Nanomedicine and Clinical Translational Diagnostics)#

【本类综述】 本大类集中于多金属核配合物、多酸纳米团簇以及两性离子纳米凝胶在生物体内的递送、成像引导治疗(如光焦亡、多模态成像)以及癌症主动免疫治疗中的临床应用潜能,并涵盖了近红外二区(NIR-II)生物成像技术向临床规范化转化的系统级 codesign 策略。

【COORDINATION CHEMISTRY REVIEWS】 Translating NIR-II imaging into clinical practice: advances and strategies#

摘要:系统综述了近红外二区(NIR-II)生物成像向临床实践转化的进展与策略。作者从“任务驱动和系统级”的角度对成像平台进行了分析,总结了包括碳纳米管、量子点、有机荧光团、稀土纳米颗粒及金属纳米团簇在内的探针演变,并剖析了激发源、探测器、寿命策略和算法重建对活体成像性能的影响。基于肿瘤手术、血管、淋巴和脑成像的转化证据,提出了一个“任务、探针、仪器、算法、临床工作流一体化标准设计”的闭环框架,推动该技术由单纯追求波长和亮度向临床规范化靠拢。

关键词:NIR-II imaging; clinical translation; probe design; imaging systems; biological applications

参考文献: Coord. Chem. Rev., 2026https://doi.org/10.1016/j.ccr.2026.218249

【COORDINATION CHEMISTRY REVIEWS】 Polyoxometalate clusters for precision theranostics: from structural engineering to diagnosis and therapy#

摘要:系统综述了多酸(POM)金属氧化物纳米团簇在精密疾病诊疗(theranostics)中的设计与转化应用。由于具有原子精确的骨架和可调结构,POM 在多模态生物成像(包括 CT、MRI、荧光成像、光声和 PET)中作为对比剂展现了极佳的金属中心依赖性能。同时,本综述详细总结了 POM 针对肿瘤、病毒、细菌及神经退行性疾病的诊疗设计原则,强调了其电子分布和氧化还原活性的结构-活性协同机制,并深入分析了其在工业化制造、诊疗拓展和生物安全性方面面临的挑战。

关键词:Polyoxometalates; Multifunction; Diagnosis; Therapy

参考文献: Coord. Chem. Rev., 2026https://doi.org/10.1016/j.ccr.2026.218252

【CHEMICAL COMMUNICATIONS】 Emergent cytotoxicity and mitochondrial alterations induced by a heterobimetallic Re(i)/Au(i) complex#

摘要:合成并评估了一种基于三羰基铼(I)异腈多吡啶(TRIP)骨架的双金属 Re(I)/Au(I) 配合物。研究表明,Au(I) 片段的引入使该配合物对 HeLa 细胞的细胞毒性比单金属 Re(I) 类似物提高了 10 倍以上。电子显微镜结果证实其诱导了显著的线粒体超微结构改变,且 X 射线荧光(XRF)显微镜进一步证实了该配合物在细胞内部具有优异的稳定性。

关键词:无

参考文献: Chem. Commun., 2026https://doi.org/10.1039/d6cc02133f

【SMALL】 Zwitterionic Nanoplatform-Mediated Photopyroptosis for Abscopal Effect-Enhanced Cancer Immunotherapy#

摘要:针对癌症免疫治疗中远端未治疗病灶难以清除的问题,开发了一种两性离子纳米凝胶,用于递送 FDA 批准的试剂维替泊芬(verteporfin),从而实现线粒体靶向和近红外触发的光致细胞焦亡(Photopyroptosis)。利用维替泊芬的自身荧光进行成像引导,激活后引发的线粒体氧化应激可激活 Gasdermin 介导的焦亡。这不仅带来了局部的细胞毒性,而且其引起的快速膜破裂加速了肿瘤相关抗原和免疫因子的释放,激活系统性抗肿瘤免疫响应,显著增强了抑制远端非照射肿瘤的“远隔效应(abscopal effect)”

关键词:abscopal effect; cancer immunotherapy; mitochondria targeting; photopyroptosis; verteporfin; zwitterionic nanogels

参考文献: Small, 2026https://doi.org/10.1002/smll.74558

本期周报总结 (Weekly Review)#

本期《荧光爱好者周刊》共收录并解读了 34 项 具有重要学术和实用价值的前沿研究成果。本期内容全面覆盖了生物传感与亚细胞成像、分析化学与环境安全检测、先进光电功能材料与分子器件、物理化学机制与催化表征、纳米医学与临床转化诊断五大方向。

总体而言,本周的研究趋势集中在以下几个方面:

  1. 精准医疗与细胞微环境监测的深度结合:多项成果(如三维 DNA 纳米框架、多重响应型酶激活探针等)均向亚细胞乃至细胞器级的微观、快速量化探测迈进。

  2. AI与先进光电显示材料的交汇:计算分子生成技术与机器学习模型大幅加速了多重共振热激活延迟荧光(MR-TADF)等高质量窄带发光物种的预测与合成,而硅烷桥联、手性氨基硼烷和可逆固态光加成晶体也展现出独特的防伪及光电显示前景。

  3. 成像引导治疗(诊疗一体化)的稳步推进:近红外二区成像向临床标准化转化( codesign 闭环框架)、多酸纳米团簇以及光致细胞焦亡等新型纳米递送平台,为肿瘤的精准消除和系统免疫激活注入了全新动能。

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荧光爱好者日刊(第四十三)
https://blog.fluolab.cn/posts/weekly/97-2026年/26-00006/
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Fluolab
发布于
2026-07-14
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荧光爱好者日刊(第四十三)
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4. 物理化学、机制探究与催化表征 (Physical Chemistry, Mechanism Exploration & Catalytic Characterization)
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【JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY】 In Situ and Operando Studies as Mechanistic Toolbox forRedox Flow Batteries, Redox Targeting,and CO Capture Systems: Progress and Perspective
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5. 纳米医学与临床转化诊断 (Nanomedicine and Clinical Translational Diagnostics)
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