基于半菁/BODIPY染料与金纳米颗粒的高效能量转移人工光捕获超分子纳米传感器用于HSO3?/Cys检测

本文推荐一款创新性近红外荧光探针WG-1，基于三苯胺骨架设计，具有显著粘度响应特性（R12=0.99，R22=0.996）和聚集诱导发光（AIE）效应。该探针通过抑制扭曲分子内电荷转移（TICT）实现线粒体粘度动态追踪，在斑马鱼和小鼠肝病模型中验证了其生物应用价值，为线粒体微环境研究提供了新工具。

　　

Highlight

WG-1展现出独特优势：斯托克斯位移扩大、背景干扰降低、组织穿透深度增强。在高粘度环境中，其荧光强度较低粘度条件提升15倍，表现出卓越的荧光响应性、高选择性和强光稳定性。值得注意的是，WG-1在乙醇/石油醚（EtOH/PE，v/v=1:9）溶剂体系中呈现典型的AIE行为。该探针已成功应用于多种生物模型，能在细胞水平敏感检测药物刺激、自噬和铁死亡导致的线粒体粘度异常，并有效追踪小鼠肝病模型和斑马鱼模型的体内粘度变化。

Materials and Instruments

支持信息文件包含本研究使用的全部材料和仪器说明（见Scheme 2）。

Synthesis of WG-1

在100 mL圆底烧瓶中加入481.2 mg化合物6（1 mmol）、301.1 mg化合物7（1 mmol）和10 mL无水乙醇，以1 mL乙酸为催化剂，80°C氮气保护下回流反应12小时。经正相色谱柱纯化（二氯甲烷/甲醇20:1 v/v）后获得518.3 mg WG-1。

Spectral Properties of WG-1

通过紫外-可见吸收和荧光光谱系统分析发现：在甘油（953 cp）中，WG-1于582 nm处显示吸收带（Fig.S15），伴随710 nm荧光发射峰（Fig.1a），斯托克斯位移达128 nm。其荧光响应表现出显著的环境敏感性——在粘度梯度测试中，荧光强度与粘度对数呈完美线性关系（R²=0.995），且不受pH、极性或离子干扰。

Conclusions

我们成功构建了基于三苯胺骨架的新型近红外荧光探针WG-1，其具备多重优势：优异的粘度响应灵敏度、明确的对数线性关系（R²=0.995）和突出的抗干扰能力。独特的AIE特性有效规避了传统荧光染料的聚集猝灭（ACQ）问题。在生物成像中，WG-1实现了从细胞到活体的跨尺度粘度监测，为线粒体相关疾病机制研究提供了创新工具。