为微环境监测开发的多响应荧光探针

能够监测微环境的多种分析物/参数的荧光探针在疾病诊断、细胞内成像、材料缺陷跟踪和高分辨率传感领域具有吸引力。然而，大多数报告的荧光团只能检测一种或几种分析物/参数。开发用于各种微环境监测的多功能荧光探针仍然是一个挑战。

在Angewandte Chemie International Edition上发表的一项研究中，由中国科学院福建物质结构研究所黄卫国教授领导的研究小组开发了一类新型构型诱导的多色荧光团，对外部信息具有多种响应。

研究人员设计并合成了三种基于菲的荧光团(即分别具有1D，1D和1D分子构型的B1，F2和T3)，能够监测各种微环境。具有1D线性和1D平面分子构型的B1和F2表现出典型的聚集引起淬灭(ACQ)行为，而具有动态鞍形构型的T1则作为AIEgen。

他们发现这三种荧光团可以有效地响应微环境的粘度、刚度和聚集状态变化。压缩后，所有荧光团都会产生红移发射，并具有不错的回收率。特别是F1的发射峰从465 nm移动到628 nm，从0.00 GPa变为17.50 Gpa，整体红移为163 nm，荧光颜色演变为蓝、绿、黄、橙、红，导致有机荧光团基全彩压致变色。

研究人员发现，三种荧光团的构型差异在外部机械压力下也改变了它们的光物理性质。为了获得光物理特性与施加压力之间的关系，他们通过使用金刚石砧池(DAC)研究了B1，F1和T1在受控静水压力下的压致变色发光特性。

此外，通过操纵活细胞成像中的孵育时间，研究人员发现B1主要染色细胞质，而F1和T1选择性地集中在细胞核中，并且F1的细胞核靶向染色性能优于商业4′，6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)探针。

本研究提供了能够在不同微环境中检测多种分析物/参数的多功能荧光团的一般设计策略。

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