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12月12日，《美國化學(xué)會志》Journal of the American Chemical Society（IF: 14.695）在線發(fā)表了生命學(xué)院、國家納米藥物工程技術(shù)研究中心張春教授課題組和香港科技大學(xué)唐本忠院士課題組合作的重要研究結(jié)果，論文題目為“基于四苯乙烯籠型分子的多色可調(diào)聚合物納米粒用于活細胞內(nèi)溫度檢測”（Multicolor Tunable Polymeric Nanoparticle from the Tetraphenylethylene Cage for Temperature Sensing in Living Cells）。

溫度對生物體內(nèi)的生化反應(yīng)及生物過程中起到至關(guān)重要的調(diào)控作用，對活細胞內(nèi)的溫度監(jiān)測有助于了解各種疾病的發(fā)生過程，以此可實現(xiàn)對疾病的早期診斷及治療。熒光溫度成像技術(shù)具有經(jīng)濟、高效和靈敏度高等特點，被認為是最為有效的技術(shù)之一。但是，現(xiàn)有的熒光溫度監(jiān)測技術(shù)主要依靠的是熒光強度或熒光壽命對溫度的響應(yīng)實現(xiàn)對細胞內(nèi)溫度的監(jiān)測，其靈敏度和經(jīng)濟實用性還有待提高。因此，開發(fā)一種更為經(jīng)濟高效的熒光溫度成像技術(shù)是該領(lǐng)域的重要挑戰(zhàn)。

可發(fā)光的有機籠型分子由于具有特殊的熒光、內(nèi)在空腔和可溶液加工的特性，被廣泛地應(yīng)用于客體分子的儲存、分離及識別。開發(fā)一種具有兩親性的溫度敏感熒光籠型分子，利用其內(nèi)在空腔包裹客體染料，并通過其熒光顏色對細胞內(nèi)溫度進行響應(yīng)，可為實現(xiàn)對細胞內(nèi)溫度的高效監(jiān)測提供一種思路。

張春教授課題組基于前期有機籠型分子（Angew. Chem. Int. Ed. 2015, 54, 9244-9248、Org. Lett. 2016, 18, 4574-4577和Adv. Sci. 2018, 1800141.）和熒光生物成像（ACS Appl. Mater. Interfaces. 2015, 7, 3420-3425.）的研究基礎(chǔ)上，合成了一種具有聚集誘導(dǎo)發(fā)光特性的溫敏性籠型分子聚合物納米粒。該納米粒能夠包載不同的熒光染料分子并通過多級能量共振轉(zhuǎn)移效應(yīng)，調(diào)控納米粒的多色熒光發(fā)射（包括白光）性能，并實現(xiàn)對細胞的白光成像及通過體系熒光顏色改變監(jiān)測細胞內(nèi)溫度。

華中科技大學(xué)生命學(xué)院博士后王震博士和香港科技大學(xué)博士后何學(xué)文博士為論文共同第一作者；華中科技大學(xué)生命學(xué)院張春教授和香港科技大學(xué)唐本忠院士為共同通訊作者。生命學(xué)院博士后雍土瑩博士及本科生苗昱參與了部分工作。華中科技大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院為第一通訊單位。該工作得到了國家自然科學(xué)基金項目（21672078和21875079）的資助。

論文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.9b11544