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       近日，復(fù)旦大學(xué)化學(xué)系李富友教授團(tuán)隊(duì)與美國德州農(nóng)工大學(xué)化學(xué)系周宏才教授合作，攻克了水溶液中三線態(tài)能量遷移受阻的難題，開發(fā)了長程有序且穩(wěn)定的水相上轉(zhuǎn)換發(fā)光平臺，成功地在低功率下實(shí)現(xiàn)了高性能的活體發(fā)光成像研究。相關(guān)研究論文“3d long-range triplet migration in a water-stable metal–organic framework for upconversion-based ultralow-power in vivo imaging” 在線發(fā)表于《美國化學(xué)會志》（J. Am. Chem. Soc., 2018, 140, 5493–5499）。 

        低功率密度光激發(fā)下的上轉(zhuǎn)換發(fā)光活體成像研究。

  在水中構(gòu)筑三線態(tài)能量遷移的上轉(zhuǎn)換發(fā)光平臺。

       一般TTA-UC體系由敏化劑和受體分子組成，其上轉(zhuǎn)換發(fā)光很大程度地依賴于分子間三線激發(fā)態(tài)的擴(kuò)散和碰撞傳能。然而，這些染料分子在水溶液中易發(fā)生聚集猝滅且擴(kuò)散傳能受阻，導(dǎo)致體系在水相環(huán)境中難以發(fā)光。上述工作借助于金屬有機(jī)框架（MOFs）在空間上離散連接且長程有序的性質(zhì)，將敏化劑與受體分子作為基本結(jié)構(gòu)單元排列MOF框架中，實(shí)現(xiàn)了分子水平的上轉(zhuǎn)換功能整合。受體分子作為框架結(jié)構(gòu)中主橋聯(lián)配體，敏化劑分子配位在缺陷位置，在框架結(jié)構(gòu)中預(yù)先排列的染料分子發(fā)生電子云的重疊，該策略構(gòu)筑了穩(wěn)定的水相TTA-MOF上轉(zhuǎn)換納米體系，在水溶液中依然保持三線激發(fā)態(tài)遷移的高機(jī)動性并獲得微米量級的長程遷移，使得三線態(tài)傳能過程不再受限于染料分子的擴(kuò)散且不會聚集猝滅。通過優(yōu)化后，該體系能在近太陽輻照度下實(shí)現(xiàn)上轉(zhuǎn)換發(fā)光效率的大化，并用于弱光操控下高性能的上轉(zhuǎn)換發(fā)光活體成像。

       德國伯托小動物活體成像系統(tǒng)具備優(yōu)異的熒光系統(tǒng)，配置上轉(zhuǎn)換熒光模塊，可以實(shí)現(xiàn)高性能的上轉(zhuǎn)換發(fā)光成像研究。