【介绍近红外二区荧光染料有哪些】近红外二区(NIR-II,波长范围约1000–1700 nm)荧光染料因其在生物成像、医学诊断和光电子器件中的广泛应用而受到广泛关注。与传统的近红外一区(NIR-I,700–1000 nm)相比,NIR-II荧光染料具有更高的穿透深度、更低的背景噪声以及更优的信噪比,因此在活体成像、肿瘤检测等领域展现出独特优势。
以下是目前较为常见的近红外二区荧光染料分类及其特点总结:
一、主要类型及代表染料
| 染料名称 | 波长范围(nm) | 特点与应用领域 | 优点 | 缺点 |
| ICG(吲哚菁绿) | 800–900 | 常用于血管造影、淋巴成像 | 成本低、使用广泛 | 荧光强度较弱、易被血浆蛋白结合 |
| Cy5.5 | 730–820 | 常用于小动物活体成像 | 稳定性较好 | 荧光寿命短、需高浓度 |
| DiR | 680–720 | 常用于细胞膜标记和细胞追踪 | 亲脂性强、易于标记 | 在水相中溶解度较低 |
| IR-780 | 780–840 | 常用于肿瘤成像、药物递送系统 | 荧光强度较高 | 需要特定激发光源 |
| BODIPY 650/665 | 650–665 | 常用于荧光探针、细胞标记 | 光稳定性好 | 在生物体内易降解 |
| PTT-1 | 1000–1300 | 近年来新型NIR-II荧光染料,适用于深层组织成像 | 穿透能力强、信号清晰 | 尚处于研究阶段,商业化较少 |
| AIEgens(聚集诱导发光材料) | 1000–1400 | 新型荧光材料,适用于生物成像和光电器件 | 高亮度、低背景干扰 | 合成复杂、成本较高 |
二、发展现状与趋势
近年来,随着生物医学成像技术的进步,对NIR-II荧光染料的需求不断增长。研究人员正在开发具有更高荧光效率、更好生物相容性和更强组织穿透能力的新材料。此外,一些基于纳米结构或有机分子的新型荧光探针也在逐步进入临床应用阶段。
未来,随着合成技术的提升和功能化设计的优化,NIR-II荧光染料将在精准医疗、实时监测和智能诊疗等方面发挥更大作用。
三、总结
近红外二区荧光染料在生物成像、疾病诊断和治疗监测中具有重要价值。根据不同的应用场景,可以选择适合的染料类型。虽然现有染料已取得一定成果,但仍面临如生物相容性、稳定性及成本控制等方面的挑战。随着研究的深入,这一领域有望迎来更多突破与创新。


