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熒光成像由于具有高靈敏性和分辨率的優(yōu)點被廣泛應用于生物組織實時成像，但其組織穿透深度受到激發(fā)光穿透深度的限制和生物組織背景熒光的干擾。

化學發(fā)光通常源于化學反應產物或通過能量轉移至熒光染料受體，提高化學反應產物或熒光受體的熒光量子產率可有效提升化學發(fā)光量子產率。傳統(tǒng)熒光染料聚集時由于分子間強烈的p-p作用往往會導致熒光猝滅，而具有聚集誘導發(fā)光（AIE）效應的熒光材料在聚集時會發(fā)出強烈熒光，也能被廣泛用于生物組織成像領域。

研究具有聚集誘導發(fā)光（AIE）效應的近紅外化學發(fā)光材料TBL，其近紅外化學發(fā)光可穿透3厘米厚度的生物組織，并且能夠區(qū)分腫瘤組織和正常組織，在深部生物組織成像、原位癌癥診斷和手術治療領域都體現(xiàn)出良好的潛在應用前景。

化合物TBL溶解在DMSO中基本不發(fā)光，加入不良溶劑水后聚集發(fā)出強烈熒光，表現(xiàn)出典型的聚集誘導發(fā)光（AIE）效應。由于TBL在水中聚集時會析出沉降影響測試穩(wěn)定性，因此利用表面活性劑F127包裹TBL制備得到了穩(wěn)定的TBL納米顆粒，化學發(fā)光光譜與熒光光譜一致也表明化學發(fā)光可能來源于TBL氧化產物。不同活性氧氧化測試對比表明次氯酸根或單線態(tài)氧可以極大提高TBL納米顆粒的化學發(fā)光強度，并且TBL納米顆粒可用于對單線態(tài)氧的定量檢測，表明TBL納米顆粒在ROS的分析檢測和生物體內成像領域具有潛在的應用。

近紅外化學發(fā)光組織穿透深度測試表明可以有效穿透3cm厚度培根組織，而熒光很難穿透3mm厚度培根組織，且化學發(fā)光強度與單線態(tài)氧濃度成正比,與Luminol藍色化學發(fā)光對比表明近紅外化學發(fā)光可以更有效的穿透生物組織。

其中，外源性單線態(tài)氧檢測實驗表明近紅外化學發(fā)光時長超過1小時并且具有很高的信噪比。生物體內大量累積的ROS會對蛋白質及DNA造成損傷，嚴重時會引發(fā)癌癥。TBL納米顆粒可以有效檢測出腫瘤組織區(qū)域高濃度的ROS，體現(xiàn)出在腫瘤診斷和化學發(fā)光引導的手術治療領域的良好潛在應用前景。