蘇州納米所受邀發表近紅外II區活體熒光成像展望

　　近紅外II區熒光（1000-1700 nm, NIR-II）極大克服了傳統熒光 (400-900 nm) 面臨的強的組織吸收、散射及自發熒光干擾，在活體成像中可實現更高的組織穿透深度和空間分辨率，被視為最具潛力的下一代活體熒光影像技術。

　　中國科學院蘇州納米技術與納米仿生研究所研究員王強斌團隊經過十年努力，在近紅外II區活體影像技術領域取得系統性研究成果：

　　1）發現和發展了一種新型Ag2S近紅外II區熒光量子點體系：在國際上率先提出Ag2S量子點體系，首次報道了其近紅外II區熒光性質，研究發現其具有穩定的理化性質和優異的生物相容性；根據半導體能帶理論，進一步拓展了近紅外II區熒光量子點體系，獲得了Ag2Se近紅外II區熒光量子點和Ag2S-ZnS、Mn摻雜Ag2S-ZnS等多色熒光發射的半導體異質結體系（J. Am. Chem. Soc., 2010, 132, 1470-1471； Angew. Chem. Int. Ed., 2011, 50, 7115-7118； ACS Nano, 2012, 6, 3695-3702； Chem. Mater., 2012, 24, 2407-2413； Chem. Mater., 2013, 25, 2503-2509； J. Phys. Chem. C, 2014, 118, 4918-4923）。

　　2）自主研制了系列近紅外II區熒光成像設備：突破傳統的基于硅基探測器（400-900 nm）的熒光成像技術限制，自主開發了基于短波紅外銦鎵砷（InGaAs）焦平面陣列探測器的近紅外II區熒光倒置顯微鏡、激光共聚焦顯微鏡和小動物活體成像系統，實現近紅外II區熒光成像設備“人無我有”，為在分子水平、細胞層次和小動物活體模型開展跨層次、多尺度的近紅外II區熒光影像研究奠定堅實基礎。

　　3）建立了近紅外II區熒光活體“可視化”生物醫學研究技術平臺：利用近紅外II區熒光活體成像的優勢，在小動物活體水平獲得了高組織穿透深度（>1.5 cm）、高時間分辨率（~30 ms）和高空間分辨率（~25 μm）的原位、實時成像，較傳統熒光成像技術實現了數量級提升；建立了腫瘤轉移、腫瘤靶向治療與療效評估、蛋白藥物篩選和干細胞再生醫學的“可視化”研究新策略（Angew. Chem. Int. Ed., 2012, 51, 9818-9821； Biomaterials, 2014, 35, 393-400； Small, 2015, 11, 4517-4525； ACS Nano, 2015, 9, 12255-12263； Adv. Funct. Mater., 2016, 26, 4192-4200； Adv. Mater., 2017, 29, 1605754. Adv. Funct. Mater., 2014, 24, 2481-2488； Biomaterials, 2015, 53, 265-273； Small, 2017, 14, 1702679； Adv. Healthcare Mater., 2018, 1800497）。

　　鑒于在近紅外II區熒光成像領域的重要貢獻，王強斌課題組受美國化學會ACS Nano 雜志邀請撰寫了“Challenges and Opportunities for Intravital Near-Infrared Fluorescence Imaging Technology in the Second Transparency Window”展望，并于近日發表（ACS Nano 2018. DOI: 10.1021/acsnano.8b07536. Invited Perspective）。該展望對該新型熒光影像技術從出現到興起這十年來在納米尺度探針的構建及成像方法學的進展進行了簡要回顧；對目前制約該技術向生物醫學及臨床轉化的瓶頸問題進行了剖析；最后，展望這種新型熒光影像技術在生物醫學領域包括腦科學、干細胞再生醫學、活體傳感及藥物篩選方面發揮重要作用，加快推進生物醫學的發展。