可被NIR-II光激活、具有聚集诱导发光(AIE)特性的双光子荧光探针可用于进行高效的脑成像研究。其中，通过两亲性聚合物包裹疏水的探针以制备水分散纳米颗粒是确保其具有良好的生物相容性和体内适应性的关键。然而，目前几乎没有任何研究对这类探针的结构要求进行评估，而这在很大程度上会影响两亲性聚合物与有机AIE活性染料形成水分散纳米颗粒的能力。深圳大学杨志刚教授和屈军乐教授系统地评估了丙烯腈AIE体系/荧光内核在形成水分散纳米颗粒时的结构依赖性，并阐明了结构修饰对于其体内双光子成像结果的影响。

本文要点：

（1）实验设计并合成了四种基于丙烯腈的、具有AIE活性的双光子荧光探针(TP) (AIETP, AIETP C1, AIETP C2和AIETP C3)，并利用这探针研究了结构变化对于其与两亲性聚合物形成水分散纳米颗粒的能力和在体内成像时的光稳定性的影响。

（2）结果发现，苯基-噻唑单元对于促进探针与两亲性聚合物(Pluronic F127)形成水分散纳米粒子 (NPs)来说非常重要，而仅有苯基的AIETP C1则不能满足形成具有良好水分散性的NPs的适宜条件。研究表明，设计合理的AIETP NPs具有更高的亮度、更好的光稳定性和良好的双光子吸收截面，可以成功用于实现活体脑血管成像。综上所述，这项研究构建的AIETP NPs可以实现了无创二维和三维双光子(NIR-II光，1040 nm)脑血管成像，具有出色的穿透深度(800 μm)和超高的空间分辨率(1.92 μm)。

Soham Samanta. et al. AIE-active two-photon fluorescent nanoprobe with NIR-II light excitability for highly efficient deep brain vasculature imaging. Theranostics. 2020

DOI: 10.7150/thno.53780

https://www.thno.org/v11p2137.htm