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雙光子吸收是指在強光激發(fā)下,介質分子同時吸收兩個光子,從基態(tài)躍遷到兩倍光子能量的激發(fā)態(tài)的過程。熒光顯微成像是研究活體生物的重要工具,而最通常的細胞成像方法則是使用單光子激發(fā)熒光團的單光子顯微成像。近紅外光源激發(fā)的雙光子熒光探針克服了單光子熒光探針的光漂白與光致毒而更適于生物檢測與成像,為生命科學研究提供了更為銳利的工具。雙光子熒光探針的作用機理包括分子內電荷遷移(ICT)、熒光共振能量遷移(FRET)、光誘導電子遷移(PET)與基團轉換(GC)4種方式。該文綜述了雙光子陽離子探針(Mg2+,Ca2+,Pb2+,Hg2+,Ag+,Fe3+,Zn2+,Na+,Cr3+)、雙光子陰離子探針(F-)、pH探針、雙光子葡萄糖示蹤器、雙光子脂筏探針、雙光子巰基探針、雙光子半胱氨酸探針和雙光子生物標記探針,以及雙光子熒光探針在生物成像方面的應用,展望了雙光子熒光探針的發(fā)展趨勢與應用前景。
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