稀土纳米材料在高分辨活体成像及诊疗中的应用

编号：YYHY00879

篇名：稀土纳米材料在高分辨活体成像及诊疗中的应用

作者：张钤 刘雅薇 王帆 刘凯 张洪杰

关键词： 稀土纳米材料 高分辨荧光成像 活体生物成像 生物医学应用

机构： 清华大学化学系 中国科学院长春应用化学研究所

摘要： 荧光成像具有时空分辨率高、反馈快、非侵入和无电离辐射等优点,是一种重要的生物成像技术.与传统用于荧光成像的可见光和近红外一区(NIR-I,600~950 nm)相比,近红外二区(NIR-Ⅱ,1000~1700 nm)窗口具有低生物组织散射系数和低生物自发荧光,采用NIR-Ⅱ光进行活体荧光成像能有效提高成像的分辨率、信噪比和穿透深度.稀土纳米颗粒(RENPs)具有大斯托克斯位移、高化学稳定性、可调的荧光寿命以及较窄的发射带,是一种重要的荧光成像探针.近年来,一系列具有优异的NIR-Ⅱ发光性能的稀土纳米材料被用于高分辨活体荧光成像.本文综合评述了近年来RENPs用于高分辨活体成像及诊疗中的研究进展,概述了RENPs的掺杂调控、基质晶格选择和复合敏化等NIR-Ⅱ发光增强策略,介绍了其在多种生物医学场景中的靶向聚集、荧光传感和疾病治疗等功能,并总结了其在多路成像、多模态成像和疾病诊疗中的应用.最后,简要分析了RENPs在未来生物医学应用中面临的挑战和发展的方向.