吲哚菁綠(ICG,Indocyanine Green)是一種FDA批準使用的近紅外(NIR)熒光染料,化學名稱為Tricarbocyanine dye,具有良好的水溶性、低毒性、生物相容性和臨床安全性。其分子式為 C43H47N2NaO6S2,分子量為 774.96 g/mol,吸收波長約為 780–810 nm,發射峰在 820–840 nm,可穿透組織深度達幾厘米,適合于體內成像應用。
ICG的結構與光學性質
ICG由兩個吲哚環通過一個多亞甲基橋連接而成,結構中還含有磺酸基團,提高了其在水中的溶解度。由于其π-共軛系統廣泛延伸,使其在NIR區域具有強烈吸收與發射特性。這一性質是實現活體成像的重要基礎。
吸收峰(λmax): 780–810 nm(依賴于溶液環境)
發射峰(λem): 820–840 nm
量子產率(QY): 相對較低(<0.05),但在生物組織中仍具有高對比度成像能力
應用特征
近紅外可視化材料:
ICG 能夠在近紅外區域強烈吸收和發射光,穿透力強,適合用于制作熒光探針、示蹤劑、可視化傳感元件等,尤其適用于在非可見波段進行追蹤或標記。
載體兼容性高:
ICG 可與各種材料結合,如聚合物微粒、納米膠束、脂質體等,賦予系統熒光特性,有助于材料體系的可視化研究或響應分析。
環境敏感響應:
ICG 的光學響應對pH、溶劑極性、溫度等條件敏感,因此也被用于構建可變色材料、溫控指示劑、環境響應型復合物。
常見的材料設計方向
ICG-聚合物復合物:
用于增強ICG的穩定性與分散性,減緩其降解速度,提高在水相體系中的保留時間。
ICG-金屬/碳納米材料:
構建光熱轉換材料,利用其吸光-轉熱的特性設計熱響應型涂層或納米器件。
ICG-表面功能化分子:
通過在ICG結構中引入羧基、胺基或其他反應基團,實現與載體材料的共價接枝,用于功能界面構建。
優缺點簡述
優點 | 缺點 |
---|---|
在近紅外區有強吸收和發射峰 | 在水中容易聚集或光降解 |
良好的親水性和材料相容性 | 對環境(光、溫度)較敏感 |
可與多種材料構建復合體系 | 自身靶向性較低,需搭配其他設計 |
用途:科研
狀態:固體/粉末/溶液
產地:西安
溫馨提醒:僅供科研,不能用于人體實驗!
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