近日，化学工程学院刘诗咏教授团队在国际权威期刊《Analytical Chemistry》上发表了题为《Near-Infrared Organic Small-Molecule Fluorophores for Biological System and Organ-Level Imaging of Diseases: Recent Advances》的综述性论文。该论文系统总结了近红外有机小分子荧光探针在生物系统与器官水平疾病成像中的最新进展，为相关领域的研究提供了重要的理论参考与技术指导。

该综述由刘诗咏教授指导，联合印度Saveetha医学科学与技术学院的Pachaiyappan Murugan博士及余长林教授共同完成，广东石油化工学院为第一完成单位。论文全面梳理了2010年以来近红外荧光探针的研究进展，重点围绕菁类、BODIPY、罗丹明、香豆素、吩噻嗪、吡咯并吡咯二酮（DPP）等多种有机小分子荧光染料体系，系统阐述了它们在近红外I区（NIR-I, 650–900 nm）和II区（NIR-II, 1000–1700 nm）的光学特性、分子设计策略、生物成像应用及其在疾病诊疗中的潜力。

文章指出，近红外荧光成像因其组织穿透深度大、自发荧光干扰低、空间分辨率高等优势，已成为生物医学成像、肿瘤可视化、手术导航等领域的重要工具。与传统成像技术如CT、MRI相比，近红外荧光探针具备实时、高灵敏度、非侵入式等优点，尤其在肿瘤微环境监测、血管成像、脑部疾病诊断等方面展现出独特价值。

论文进一步分析了各类荧光探针的优缺点。例如，菁类染料具有高摩尔吸光度和可调光谱，但易发生光漂白和聚集淬灭；BODIPY类探针光稳定性好、量子产率高，但其近红外发射波长扩展常伴随溶解性下降；DPP类材料光热性能优异，适用于NIR-II成像，但其合成复杂、生物相容性有待提升。文章还总结了探针设计中常用的分子工程策略，如π共轭延伸、供体-受体结构调控、环境响应型基团引入等，以提升探针的靶向性、稳定性和生物安全性。

刘诗咏教授团队长期致力于π功能材料的设计合成及其在能源转换与生物荧光分析中的应用研究。该综述不仅整合了近年来该领域的重要突破，还指出了当前近红外荧光探针在临床转化中面临的挑战，包括生物分布、代谢清除、长期毒性以及规模化制备等问题，并对未来发展方向提出了展望，强调通过智能响应型探针、多模态成像整合以及计算辅助分子设计等策略，推动该类材料在精准医疗中的实际应用。

该论文的发表，标志着广东石油化工学院在有机光电材料与生物医学交叉领域的研究已具备较高的国际影响力，也为相关学科的科研发展与人才培养提供了有力支撑。

论文信息：

Pachaiyappan Murugan, Fang Yang, Changlin Yu, Shi-Yong Liu*. “Near-Infrared Organic Small-Molecule Fluorophores for Biological System and Organ-Level Imaging of Diseases: Recent Advances.”Analytical Chemistry(2026). DOI: 0.1021/acs.analchem.5c06334.

撰稿：杨芳 审稿：余长林 签发：隋亦可