长余辉发光(余晖)成像可通过消除组织自身的荧光实现极高的信号-背景比。然而,目前大多数有机系统都依赖于氧介导的活性氧物质,并且其在乏氧环境(如实体肿瘤)中会失效。有鉴于此,湖南大学宋国胜教授和张晓兵教授构建了一种由氯自由基驱动、不依赖氧气的余晖机制。
本文要点:
(1)实验通过纳米沉淀法制备了以半菁为中心的纳米粒子(Hcy@AgCl-PEG),对其表面进行了AgCl异质结构修饰以实现光激活的氯自由基生成,并利用甲氧基聚乙二醇对其进行稳定处理。在光照下,AgCl会产生氯自由基(·Cl),其会加成到染料的共轭双键上以形成亚稳定环氧中间体。随后的环氧化物分解会释放储存的化学能,以重新激发染料,产生与氧气浓度无关的强烈余晖发射。
(2)该策略适用于花菁和卟啉荧光团,具有良好的通用性。pH响应型变体(Hcy-pH@AgCl)可进一步实现具有pH响应性的余晖成像。在体内实验中,Hcy@AgCl-PEG能够实现高对比度肿瘤成像,并且可以利用·Cl的氧化能力通过氧化应激和DNA单电子氧化等机制诱导光动力治疗。综上所述,该研究开发了一种不依赖于氧气的余晖系统新范式,其可在动态、与乏氧相关的病理状况下实现疾病的成像与治疗。

Peng Liang. et al. Chlorine Radical-Driven, Oxygen-Independent Afterglow Nanoplatform for Tumor Microenvironment-Adaptive Imaging and Therapy. Angewandte Chemie International Edition. 2025
DOI: 10.1002/anie.202511731
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202511731
















