近日，我校化学化工学院“光诊疗智能分子工程”团队在材料科学领域国际顶级期刊 《Advanced Functional Materials》（中科院一区TOP，影响因子19.4）发表原创研究论文，题为《Molecular Scaffolding Engineering Generates High-Efficiency Anti-Quenching Small Molecules for NIR-IIb Fluorescence Imaging and Phototheranostic Applications》（分子支架工程构筑高效抗淬灭有机小分子实现高分辨NIR-IIb荧光成像引导的光学诊疗）。该成果以我校为第一完成单位，标志着我校在近红外光诊疗分子工程领域取得重要突破。
论文第一作者为我校化学化工学院青年教师陈鹏飞博士，通讯作者为我校优秀校友、国家级高层次青年人才、安徽医科大学李博文教授，南京邮电大学孙鹏飞教授和我校李长江教授为共同通讯作者。研究工作同时得到南京邮电大学范曲立教授的指导与支持。
该研究面向恶性肿瘤精准诊疗中深部病灶成像分辨率不足、光学治疗效率受限这一长期存在的临床与工程瓶颈，首次将“分子空间支架（Spatial Scaffolding）工程”理念系统引入近红外Ⅱ区b波段（NIR-IIb，1500–1700 nm）有机小分子设计中，并提出了适配长波近红外染料激发态辐射与非辐射衰减协同调控的理论框架，为该类光诊疗药物的开发奠定了重要的分子工程理论基础。研究从分子尺度出发，突破性地解决了有机光学染料在聚集态下普遍存在的“高荧光亮度与高光热效率难以兼顾”的底层科学问题。通过精确构筑分子空间位阻与支架结构，研究团队实现了激发态能量耗散路径的重构与再平衡，显著抑制了聚集诱导淬灭效应，在保持超高荧光亮度的同时大幅提升了光热转化效率，从而实现了高分辨NIR-IIb荧光成像引导下的高效光学诊疗一体化。该成果不仅为深层肿瘤的精准可视化识别与安全高效消融提供了关键分子工具，其提出的分子支架工程与能量耗散协同调控机制，也为下一代光诊疗一体化分子与药物的理性设计奠定了重要的理论基础，具有显著的学科前瞻性和方法学普适价值。
从左至右：李博文、李长江、陈鹏飞
陈鹏飞博士表示，该研究得益于学校和学院的大力支持，以及与安徽医科大学、南京邮电大学全国重点实验室的深度交叉合作。团队将继续围绕“光诊疗智能分子工程及其医药转化”方向开展深入研究，推动原创分子设计理论向重大疾病早期诊断与个性化治疗的关键技术转化，为我国高端生物医药与先进诊疗材料的自主创新贡献力量。
论文链接：http://doi.org/10.1002/adfm.202529470
摄影、撰稿：化学化工学院；责任编辑：龚苗；审核：亓昭鹏
