内容提要 细胞凋亡作为I型细胞死亡，是一个由多个基因严格控制的主动死亡过程，在调节细胞各种活动中起着重要作用。越来越多的研究表明，细胞凋亡的独特方式与多种疾病直接或间接相关，包括癌症、自身免疫性疾病、病毒性疾病、神经退行性疾病等。然而，细胞凋亡的潜在机制是复杂的，尚未完全阐明，可能是由于缺乏有效的化学工具来无损地实时可视化复杂生物系统中的细胞凋亡。在过去的15年中，各种小分子荧光探针(SMFPs)在体外和体内成像细胞凋亡引起了相关疾病诊断和治疗的广泛关注。本文综述了细胞凋亡过程中酶活性、质膜、活性氧、活性硫、微环境等方面的研究进展。特别是，我们概括了通常用于设计smfp以研究细胞凋亡的机制。此外，我们讨论了报道的探针的局限性，并强调了潜在的挑战和未来的前景。我们相信这一综述将为smfp在细胞凋亡相关领域的发展提供一个全面的总结和具有挑战性的方向。

内容提要 在NIR-II窗口(1000 ~ 1700 nm)发射的有机多甲基荧光团，由于其高吸收系数、明亮的NIR-II发射、优异的生物相容性和分子可调节性，在生物分子医学和生物成像领域受到了极大的关注。近年来，研究人员对NIR-II多甲基荧光团进行了大量的设计和改进，并在NIR-II荧光成像性能方面取得了显著进展。本文综述了聚甲基荧光团及其探针分子工程设计思想的最新进展，重点介绍了其广泛的生物成像和生物传感应用。此外，我们阐明了这些NIR-II聚甲基染料在化学和生物医学成像中的潜在挑战和前景，这可能会刺激高性能NIR-II聚甲基染料造影剂的进一步开发，以用于未来的临床应用。

内容提要 近红外成像和光热治疗在生物体内的精确诊断和治疗方面具有巨大的潜力。然而，一个重大的挑战是缺乏具有高光热转换系数(PCE)和荧光量子产率的NIR-II荧光探针(ΦF)。在此，我们通过将一个大的共轭吸电子核、多个转子和多个烷基链整合到一个分子中来解决这个问题，成功地生成了具有优异PCE(87.6%)和高ΦF(3.2%)的NIR-II剂4THTPB。4THTPB的最大发射峰在1058 nm处，发射尾可延伸至1700 nm。这些特性使其纳米颗粒(NPs)在NIR-II高分辨率血管造影中表现良好，从而允许通过NIR-II成像精确诊断血栓，并实现有效的光热溶血栓。这项工作不仅使NIR-II药剂具有优异的综合性能，而且为高性能NIR-II药剂的设计提供了有价值的指导。

内容提要 原代神经细胞的实时成像对于监测神经元活动至关重要，特别是具有良好生物相容性的多尺度和多功能成像。多尺度成像可以提供从纳米尺度到毫米尺度的细胞结构和功能的见解。多功能成像可以监测大脑的不同活动。然而，由于缺乏具有高信本比、水溶性、多尺度和多功能成像能力的染料，这仍然是一个挑战。在这项研究中，我们提出了一种具有近红外(NIR)发射(>700 nm)的神经染料，可以在不到1分钟的时间内实现对初级神经元成像的超快速染色。该染料不仅可以实现从神经突、神经膜、单个神经元到全脑的多尺度神经活细胞成像，还可以实现突触囊泡和膜电位变化的监测和定量等多功能成像。我们还探索了这种近红外神经染料在脑切片和活脑染色方面的潜力。与商业染料相比，近红外神经染料与神经膜的结合性能更好，从而实现了多尺度和多功能的脑神经成像。总之，我们的发现通过开发一类小分子染料，在神经成像染料方面取得了重大突破。

内容提要 本研究提出了罗丹明型染料类似物(Rh824, Rh926和Rh1029)的多烯桥接策略，用于调谐来自第一个近红外窗口(NIR-I;750−900 nm)到前所未有的第二个近红外窗口(NIR-II;1000−1700海里)。磷脂酰胆碱(PC)外壳的染料提高水溶性和三倍的荧光量子产率。代表性的NIR-II荧光团Rh1029-PC在进行体内血管成像时，其空间分辨率明显高于NIR-I荧光团Rh824-PC。我们构建小鼠血管出血模型，首次在NIR-II窗口应用Rh1029-PC作为血管造影剂。图像显示NIR-II窗口出血位置的清晰度更高，表明混合罗丹明衍生染料在NIR-II荧光生物成像中的成功应用。

内容提要 细胞的生存、生长和分化在很大程度上依赖于外源营养的摄取。然而，在单细胞水平上量化小分子营养物质的摄取是困难的。我们提出了一种新的方法来研究营养吸收在活的单细胞使用逆电按需Diels Alder (IEDDA)化学。我们用四嗪修饰了羧基荧光指示酸琥珀酰酰酯(CFSE)——一种猝灭的荧光团，可以与蛋白质共价反应，并且只在酯酶活性后的细胞胞浆中被激活。该四氮作为第二猝灭剂，用于悬垂的荧光团。在IEDDA反应中，当与富电子修饰的营养物或张力的亲二烯试剂反应时，该猝灭基团被破坏，从而使探针能够发出荧光。这使我们能够使用流式细胞术和活细胞显微镜监测活的原代免疫细胞群中各种含双嗜酸菌的营养物质的摄取。

内容提要 能量转换，特别是光热转换，由于其在可再生能源开发和利用中的前景而引起了极大的关注。以往的工作大多集中在开发低温应用的有机光热材料上，而简化光热材料的制备方法和提高其最大光热温度的重要性却很少得到重视。本文采用自发的[2+2]环加成-环还原反应制备了一种有机近红外光热材料ATT。除了基于溶液的方法外，ATT也可以通过球磨在15分钟内制备，收率高达90%。ATT粉末具有超过2000 nm的广泛吸收，优异的可加工性和热稳定性。ATT粉末可以达到前所未有的高达450°C的温度，同时在光照射下保持优异的光稳定性。利用其非凡的光热和可加工性能，ATT被用于高温应用，如光点火、光控金属加工和高温形状记忆，所有这些都提供了时空控制能力。本研究为高温有机光热材料的制备提供了新的途径，为其在极端环境下的应用铺平了道路。

内容提要 光动力疗法是一种抗癌疗法，需要光敏剂的照射来诱导局部细胞死亡。目前的近红外有机光敏剂是由大型和非模块化结构构建的，无法调整以提高安全性和最小化脱靶毒性。本工作描述了一个新的化学平台，以产生酶激活的近红外光敏剂。我们优化了硒桥式半青碱支架，使其包括笼化组和生物相容性部分，并生成了组织蛋白酶触发的光敏剂，用于有效消融人胶质母细胞瘤细胞。此外，我们证明了酶激活的硒桥半菁氨酸是有效的光敏剂，用于体内微肿瘤的安全消融，为靶向抗癌光动力治疗剂的化学设计开辟了新的途径。

近年来，基于聚集诱导发光（Aggregation-Induced Emission，AIE）现象的荧光探针在癌症等疾病诊断中备受关注。此外，一系列功能性AIE荧光物质（AIEgen）被设计开发为用于肿瘤治疗的光热或光动力光敏剂。值得注意的是，AIE聚集发光特性与纳米结构形成具有天然的联系。正因如此，基于AIEgen开发新型功能性纳米探针和纳米药物已经成为癌症精准诊断和治疗领域的前沿热点方向。沈阳药科大学无涯创新学院罗聪教授在Coordination Chemistry Reviews杂志（IF = 20.3）在线发表题为“AIEgen-functionalized Nanoprobes and Nanomedicines for Cancer Diagnosis and Therapy”的综述论文。重点介绍了AIEgen与生物医学纳米技术交叉的几个前沿研究领域，包括用于肿瘤特异性成像的AIEgen纳米探针和用于肿瘤治疗的AIEgen功能化纳米药物。在肿瘤特异性成像方面，文章依次从肿瘤微环境响应、细胞器靶向和通过生物正交反应实现的荧光成像进行介绍。并且还对应用于光声成像和多模态成像的AI

内容提要 基于活性的近红外荧光探针检测γ-谷氨酰转肽酶(GGT)是一种很有前途的早期癌症诊断策略。本文开发了一种称为OTBP-G的GGT活化聚集体探针，用于在1040 nm激发下在各种生物环境下进行双光子荧光成像。通过合理调节亲水性和供体-受体强度，实现了OTBP-G活化前的完美暗态。酶促反应后，荧光染料在670 nm处表现出明亮的聚集诱导发光峰，实现SBR > 900的体外GGT检测。OTBP-G可以进一步通过局部喷涂的方式早期发现乳腺癌肺转移，优于临床标准的苏木精和伊红染色。通过对OTBP-G的深入研究，促进肿瘤早期诊断和肿瘤相关生理研究的发展。