近日，我院刘晓院教师团队联合江苏师范大学等团队，在近红外二区发光金属-有机框架材料及其生物医学应用方面取得重要进展，相关成果发表于国际知名期刊《Journal of the American Chemical Society》 （DOI: https://doi.org/10.1021/jacs.6c06009）。
炎症性肠病（IBD）具有病程反复、病灶位置复杂和实时监测困难等特点，对高灵敏、深组织、低损伤的成像诊疗技术提出了更高要求。近红外二区（NIR-II，1000–1700 nm）荧光成像具有组织穿透深、背景干扰低和成像清晰度高等优势，是生物医学成像领域的重要发展方向。然而，基于有机配体发光的NIR-II金属-有机框架材料长期缺乏有效设计策略。
针对这一问题，研究团队采用配体工程策略，设计并合成了一种新型锆基金属-有机框架材料HIAM-4030。该材料将强吸电子的苯并双噻二唑单元与强供电子的二苯胺基二元羧酸基团整合至同一有机配体中，构建给体-受体-给体（D-A-D）型分子结构，有效缩小能隙并实现发射波长红移。HIAM-4030的最大发射峰达到1052 nm，是一种基于有机配体发光的NIR-II发射MOF材料。
在材料设计基础上，研究团队进一步将HIAM-4030纳米化，并结合亲水修饰、抗炎药物白藜芦醇负载、L-精氨酸靶向修饰以及肠溶包衣，构建了可口服的纳米诊疗复合体系MOF-R/A@S100。该体系能够在胃部环境中保持稳定，在肠道环境中响应释放药物，并在炎症性肠病小鼠模型中实现病变部位靶向富集、活性氧清除、抗炎治疗及NIR-II荧光实时成像。实验结果显示，该体系可有效缓解肠道炎症，促进黏膜屏障修复，并表现出良好的生物相容性和体内清除能力。
该研究从分子配体设计出发，建立了NIR-II发光MOF材料的理性构筑策略，并进一步实现了从材料合成、纳米制剂构建到疾病成像与治疗应用的系统验证，为深层组织成像、口服诊疗一体化平台及炎症性疾病精准治疗提供了新的研究思路。该成果体现了我院在先进功能材料、生物医学成像与纳米诊疗交叉研究方面的持续积累。
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