近年來用兩個近紅外光子作為激發(fā)光源的雙光子熒光顯微成像（TPFM）技術已經在生物醫(yī)學研究領域顯示出了巨大的應用潛力。與傳統(tǒng)的單光子熒光顯微（OPFM）技術比較而言,TPFM技術具有深層成像、定位準、分辨率高、低光損傷和光漂白等優(yōu)勢,最重要的是可以降低信噪比并實現暗場成像。憑借這些優(yōu)異的特性,雙光子熒光探針的進一步研究對生物醫(yī)學成像的應用提供了重要支撐。TPFM通過結合使用雙光子熒光探針,逐漸成為生物醫(yī)學上眾多目標物檢測研究中的重要成像工具,與此同時就對有機雙光子吸收材料提出了新的機遇與挑戰(zhàn)。到現在為止,研發(fā)應用于滿足不同環(huán)境和需求的雙光子熒光探針分子數量依然很少,這嚴重限制了雙光子熒光顯微成像的發(fā)展與應用。因此,迫切需要研發(fā)設計創(chuàng)新型、性質優(yōu)良的雙光子熒光探針分子來滿足各種目標物的識別需求。本論文從理論化學的角度,利用量子化學計算方法,首次針對生命有毒重金屬汞離子（Hg2+）、鈀離子（Pd2+）和重要生物β-半乳糖苷酶（β-Gal）、細胞色素P450酶（CYP1A）系統(tǒng)的設計和研究了化學反應型分子內電荷轉移機制的的雙光子熒光探針分子及其相應的產物分子。致力于揭示影響雙光子熒光染料分子的... 

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單光子吸收和雙光子吸收及其熒光發(fā)射過程示意圖

圖 1.2 雙光子吸收材料的廣泛應用光子熒光顯微光子熒光顯微是結合了雙光子激發(fā)技術和激光掃描共聚焦顯微，脫穎而出的一像技術。2014 年，Stefan Hell、Eric Betzig 和 William Moerner 憑借超高分辨率技術的實現獲得了諾貝爾化學獎，這一重大科學事件標志著雙光子熒光顯微技生物神經認知學方面將邁入一個新時代。與傳統(tǒng)的單光子顯微成像比較而言，光顯微成像有諸多應用優(yōu)勢，比如：（1）只有在交點處的光強可以產生 TPA學特性大大提高了成像的高分辨率，并能實現局域成像；（2）分子的 TPA 激在 OPA 波長兩倍的紅外光區(qū)域，如此長的激發(fā)波長對活體樣本組織的光損傷極小，并可達到組織深層成像；（3）激發(fā)和發(fā)射波長差較大，便于濾波探測等動力學療法動力學療法（PDT）是光治療的手段之一，即，通過光激發(fā)用光敏劑產生的細

第一章 緒論熒光分子在光激發(fā)的情況下，會通過吸收光子發(fā)生多種躍遷類型，比如從基態(tài) S0到 S1或更高更復雜的激發(fā)態(tài)。眾所周知，每個激發(fā)態(tài)都是不穩(wěn)定的狀態(tài)，激發(fā)態(tài)再以非輻射或輻射躍遷的形式退回到基態(tài)或較低的激發(fā)態(tài)。當輻射躍遷發(fā)生在多重同的單電子態(tài)間的時候，表現出熒光現象，如 S1→S0躍遷，大多數有機發(fā)光材料光都源于此物理過程；當輻射躍遷來自多重度不同的電子態(tài)間時，表現出磷光，→S0躍遷，多數磷光材料發(fā)光源于此物理過程。

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：2952899