鑭系摻雜上轉換納米粒子(UCNPs)由於具有大的反斯托克斯位移、窄的吸收和發射帶、優異的光穩定性和不閃爍的特性被廣泛應用於生物成像領域，反斯托克斯上轉換發光可以最大限度地減少生物樣品自發熒光的幹擾。然而，由於UCNPs中敏化劑鑭系離子（例如Yb³⁺，Nd³⁺）的吸收截面比傳統有機染料低10³–10⁴倍，其實際應用仍然受到上轉換發光亮度低的限製。目前主要通過增加鑭系離子摻雜濃度🧝🏽，采用惰性殼層抑製表面發光淬滅⛹️‍♂️，調整鑭系元素摻雜劑周圍局部晶體場以提高上轉換發光效率。染料敏化上轉換采用高吸收截面的有機近紅外（NIR）染料（IR-806）作為天線分子，收集激發光並將能量轉移到UCNPs中的鑭系離子以實現上轉換發光增強。然而，所有用於染料敏化上轉換的NIR熒光團，如IR-806和Cy7.5，都是基於花菁骨架👷，其結構由不同碳原子數的甲川鏈和兩個芳族側鏈組成。對於需要使用高激光功率(∼KW/cm²)的單粒子發光測試🦻🏻，由於甲川鏈的化學穩定性和光穩定性較差，很難獲得基於花菁染料敏化的上轉換發光。此外🧑‍🎤🟢，花菁染料在極性溶液中的聚集淬滅，也限製了其增強上轉換發光的能力🚴🏿‍♂️。目前亟需開發一種具有優異化學穩定性和光穩定性且抗聚集誘導淬滅的NIR染料敏化上轉換探針。

方酸染料是一類具有高摩爾消光系數、優異的光穩定性和高量子產率的近紅外有機染料👨🏼‍🍳。在這裏，開發了一種基於方酸的新型NIR染料敏化上轉換探針⚜️。方酸染料SQ-739在600至800nm範圍內具有強烈吸收，吸收峰值位於739nm。SQ-739通過配位作用修飾到Nd³⁺摻雜的UCNPs表面，在730nm激光激發下增強上轉換發光🪱。與常用的花菁染料IR-806相比🥄，SQ-739-UCNPs具有長時間的上轉換發光穩定性並且沒有明顯的發光聚集淬滅。由於SQ-739出色的化學穩定性和光穩定性🧔🏿‍♀️，在單粒子水平上獲得了97倍的染料敏化上轉換發光增強。

研究成果以“Squaraine Dye-Sensitized Upconversion with Enhanced Stability and Minimized Aggregation-Caused Quenching”為題在線發表於Nano Letters期刊上。沐鸣开户博士生胡佳玲和趙炳捷為論文共同第一作者😭，沐鸣开户劉倩青年研究員和哈佛醫學院波士頓兒童醫院Daniel S. Kohane為共同通訊作者🫃🏽，沐鸣平台為第一通訊單位👨🏻‍🎓。

       全文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.nanolett.3c01184