સમાચાર

૧. પરિચય

ડીપ-ટીશ્યુ ઇમેજિંગ અને ઉચ્ચ-ચોકસાઇ શોધમાં તેમના અનન્ય ફાયદાઓને કારણે, નજીકના-ઇન્ફ્રારેડ (NIR) શોષક રંગોએ મટીરીયલ સાયન્સ અને બાયોમેડિસિનમાં નોંધપાત્ર ધ્યાન ખેંચ્યું છે. આગામી પેઢીના NIR રંગ તરીકે,NIR1001નવીન મોલેક્યુલર એન્જિનિયરિંગ દ્વારા NIR-II પ્રદેશ (1000-1700 nm) માં રેડશિફ્ટ શોષણ પ્રાપ્ત કરે છે, જે ફોટોઇલેક્ટ્રોનિક્સ અને બાયોમેડિકલ ડાયગ્નોસ્ટિક્સમાં એપ્લિકેશન માટે નવી તકો પ્રદાન કરે છે.
NIR શોષક રંગ nir1001-2

2. મોલેક્યુલર ડિઝાઇન અને ફોટોફિઝિકલ ગુણધર્મો

aza-BODIPY સ્કેલેટન પર આધારિત, NIR1001 2,6-સ્થિતિઓ પર ઇલેક્ટ્રોન-દાન જૂથો (દા.ત., 4-N,N-ડાયફેનાઇલ એમિનોફેનાઇલ) ને સમાવિષ્ટ કરે છે, જે સપ્રમાણ D-π-D માળખું બનાવે છે. આ ડિઝાઇન HOMO-LUMO ગેપને સાંકડી કરે છે, શોષણ શિખરને 1000 nm થી આગળ ખસેડે છે અને ઇન્ટ્રામોલેક્યુલર ચાર્જ ટ્રાન્સફર (ICT) ને વધારે છે. THF માં, NIR1001 37 GM ના મહત્તમ બે-ફોટોન શોષણ (TPA) ક્રોસ-સેક્શન દર્શાવે છે, જે પરંપરાગત BODIPY ડેરિવેટિવ્ઝ કરતાં બે ગણો સુધારો છે. 1.2 ps નું તેનું ઉત્તેજિત-સ્થિતિ જીવનકાળ કાર્યક્ષમ બિન-રેડિએટિવ સંક્રમણોને સક્ષમ કરે છે, જે તેને ફોટોડાયનેમિક થેરાપી (PDT) માટે યોગ્ય બનાવે છે.
DFT ગણતરીઓ દર્શાવે છે કે NIR1001 નું ચાર્જ ટ્રાન્સફર મિકેનિઝમ દાતા અને સ્વીકારનાર ભાગો વચ્ચે π-ઇલેક્ટ્રોન ડિલોકલાઇઝેશનથી ઉદ્ભવે છે. મેથોક્સી ફેરફાર ફોટોથેરાપ્યુટિક વિન્ડો (650-900 nm) માં NIR શોષણને વધુ વધારે છે, સંવેદનશીલતામાં સુધારો કરે છે1. ફુદાન યુનિવર્સિટીના AF રંગોની તુલનામાં, NIR1001 40% વધુ ફોટોસ્ટેબિલિટી સાથે નાના પરમાણુ વજન (<500 Da) જાળવી રાખે છે. કાર્બોક્સિલેશન ફેરફાર પાણીમાં દ્રાવ્યતા (cLogD=1.2) સુધારે છે, જે જૈવિક પ્રણાલીઓમાં બિન-વિશિષ્ટ શોષણ ઘટાડે છે.

3. બાયોમેડિકલ એપ્લિકેશન્સ
બાયોઇમેજિંગમાં, hCG-કન્જુગેટેડ પ્રોબ hCG-NIR1001 808 nm ઉત્તેજના હેઠળ અંડાશયના ફોલિકલ્સ અને માઇક્રો-મેટાસ્ટેસિસનું ઉચ્ચ-રીઝોલ્યુશન ઇમેજિંગ પ્રાપ્ત કરે છે. NIR-II માં 3 સે.મી.ની ઘૂંસપેંઠ ઊંડાઈ સાથે, તે NIR-I પ્રોબ્સને ત્રણ ગણા વધારે સારું પ્રદર્શન કરે છે, જ્યારે પૃષ્ઠભૂમિ ફ્લોરોસેન્સ 60% ઘટાડે છે. માઉસ રેનલ ઇજા મોડેલમાં, NIR1001 85% રેનલ-વિશિષ્ટ શોષણ દર્શાવે છે, જે મેક્રોમોલેક્યુલર નિયંત્રણો કરતાં છ ગણી ઝડપથી નુકસાન શોધે છે.
PDT માટે, NIR1001 1064 nm લેસર ઇરેડિયેશન હેઠળ 0.85 μmol/J પર પ્રતિક્રિયાશીલ ઓક્સિજન પ્રજાતિઓ (ROS) ઉત્પન્ન કરે છે, જે અસરકારક રીતે ટ્યુમર સેલ એપોપ્ટોસિસને પ્રેરિત કરે છે. લિપોસોમ-એન્કેપ્સ્યુલેટેડ NIR1001 નેનોપાર્ટિકલ્સ (NPs) ફ્રી ડાઈ કરતાં ટ્યુમરમાં 7.2 ગણું વધુ એકઠા થાય છે, જે લક્ષ્યની બહારની અસરોને ઘટાડે છે.
૪. ઔદ્યોગિક અને પર્યાવરણીય દેખરેખ
ઔદ્યોગિક ઉપયોગોમાં, NIR1001 ને જુહાંગ ટેકનોલોજીના SupNIR-1000 વિશ્લેષકમાં ફળોના વર્ગીકરણ, માંસની ગુણવત્તા મૂલ્યાંકન અને તમાકુ પ્રક્રિયા માટે સંકલિત કરવામાં આવ્યું છે. 900-1700 nm રેન્જમાં કાર્યરત, તે એકસાથે ±(50ppm+5% રીડિંગ) ચોકસાઈ સાથે 30 સેકન્ડની અંદર ખાંડનું પ્રમાણ, ભેજ અને જંતુનાશક અવશેષોનું માપન કરે છે. ઓટોમોટિવ CO2 સેન્સર (ACDS-1001) માં, NIR1001 T90≤25s પ્રતિભાવ સમય અને 15-વર્ષના જીવનકાળ સાથે રીઅલ-ટાઇમ મોનિટરિંગને સક્ષમ કરે છે.
પર્યાવરણીય શોધ માટે, NIR1001-કાર્યક્ષમ પ્રોબ્સ પાણીમાં ભારે ધાતુઓ શોધી કાઢે છે. pH 6.5-8.0 માં, ફ્લોરોસેન્સ તીવ્રતા 0.05 μM ની શોધ મર્યાદા સાથે Hg²⁺ સાંદ્રતા (0.1-10 μM) સાથે રેખીય રીતે સંબંધિત છે, જે કલરિમેટ્રિક પદ્ધતિઓને બે ક્રમના તીવ્રતાથી પાછળ રાખે છે.
૫. ટેકનોલોજીકલ નવીનતા અને વ્યાપારીકરણ
કિંગદાઓ ટોપવેલ મટિરિયલ્સ૫૦ કિગ્રા/બેચ ક્ષમતા સાથે ૯૯.૫% શુદ્ધતા પર NIR1001 ઉત્પન્ન કરવા માટે સતત સંશ્લેષણનો ઉપયોગ કરે છે. માઇક્રોચેનલ રિએક્ટરનો ઉપયોગ કરીને, નોવેનેજલ કન્ડેન્સેશન સમય ૧૨ કલાકથી ઘટાડીને ૩૦ મિનિટ કરવામાં આવે છે, જેનાથી ઉર્જા વપરાશમાં ૬૦% ઘટાડો થાય છે. ISO ૧૩૪૮૫-પ્રમાણિત NIR1001 શ્રેણી બાયોમેડિકલ બજારમાં પ્રભુત્વ ધરાવે છે.


પોસ્ટ સમય: જુલાઈ-૧૬-૨૦૨૫