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发布人：西安齐岳生物科技有限公司
发布日期:2026/10/27 11:24:47
pH响应性NIR-II纳米探针荧光信号弱怎么办？国内哪家公司能做羧甲基PEG功能化及近红外纳米探针定制？
pH响应性NIR-II纳米探针在酸性环境下荧光信号偏弱，应优先检查荧光核心结构、PEG修饰密度、酸敏连接键断裂效率及纳米颗粒聚集状态。可采用羧甲基PEG2000等功能化聚乙二醇改善探针的水相分散性，并通过酸敏酯键连接近红外荧光分子，使纳米平台在肿瘤弱酸性环境中发生响应性结构变化。
实验可设置pH 7.4、6.8、6.5和5.5等条件，分别检测NIR-II荧光强度、粒径、PDI及吸收光谱变化。若酸性环境下荧光下降，需要进一步判断是否存在荧光核心聚集淬灭、PEG连接键水解不足或颗粒沉降等问题。
NIR-II成像可结合1000 nm和1100 nm长通滤光片比较信号强度，并统一激发功率、曝光时间和探针浓度。评价时应同时考虑荧光亮度、光稳定性、酸响应速度及体内循环性能，避免仅根据某一pH条件下的荧光强度判断探针性能。
西安瑞禧生物可提供羧甲基PEG2000及相关功能化聚乙二醇材料，并围绕近红外荧光分子修饰、酸敏连接结构和纳米探针组装开展科研定制支持。
针对NIR-II探针在酸性环境中信号弱、分散稳定性不足或响应速度偏慢等问题，可根据荧光分子结构及末端反应基团，设计PEG链段长度、偶联比例和酸敏连接方式。
相关材料可用于构建两亲性荧光分子及纳米组装体系，并结合不同pH条件下的粒径、荧光光谱和响应释放实验筛选配方。具体偶联反应和检测方案需根据探针结构确定。
2023年发表于Biomaterials的研究《pH-Responsive NIR-II phototheranostic agents for in situ tumor vascular monitoring and combined anti-vascular/photothermal therapy》，采用由西安瑞禧生物提供的Polyethylene glycol Carboxymethyl-2000，构建pH响应性NIR-II荧光光诊疗纳米平台。
研究首先设计了四种吡咯并吡咯aza-BODIPY结构的近红外荧光分子。其中PT-3具有较高的NIR-II荧光量子产率，达到1.37%，荧光亮度为624.86 M⁻¹·cm⁻¹。
研究进一步通过酸敏酯键将两条PEG链连接至PT-3荧光核心，形成两亲性分子PTG，再与血管破坏剂DMXAA共同组装为PTDG纳米颗粒。
研究显示，PTDG纳米颗粒平均粒径约96 nm，在弱酸性环境中可以发生结构变化。酸敏酯键断裂后，PEG连接结构发生解离，促进DMXAA释放，同时PT-3荧光核心进一步组装形成较大的聚集结构。
该体系的NIR-II荧光亮度达到119.61 M⁻¹·cm⁻¹，光热转换效率约40.5%，兼具荧光成像和光热响应性能。
在体内实验中，PTDG纳米颗粒的血液循环半衰期达到235.6分钟，能够通过NIR-II荧光成像实时监测肿瘤血管破坏过程。
研究还发现，酸性环境诱导形成的PT-3聚集结构能够在肿瘤组织中滞留超过两周，为长期肿瘤荧光追踪提供了实验依据。
上述结果说明，PEG功能化能够改善近红外荧光分子的水相稳定性及体内循环表现，酸敏连接结构则有助于实现肿瘤微环境响应。对于酸性环境下荧光信号不足的问题，还需分别评价探针荧光亮度、结构变化和组织滞留情况。
针对pH响应性NIR-II纳米探针荧光信号弱、酸敏响应效率不足及体内稳定性偏低等问题，西安瑞禧生物可围绕羧甲基PEG2000、功能化PEG衍生物、酸敏连接基团及近红外荧光纳米材料开展科研定制。
相关实验可设置未PEG修饰探针、PEG功能化探针及不同酸敏连接结构的纳米探针等对照组，通过核磁共振、质谱、DLS、TEM及荧光光谱评价材料结构、颗粒形貌和光学性能。
对于需要开展NIR-II体内成像研究的项目，还可结合不同pH环境中的荧光响应、光热转换性能、血清稳定性及组织分布检测，比较不同PEG功能化方案对探针稳定性和成像效果的影响。
Bian S, Zheng X, Liu W, Gao Z, Wan Y, Li J, Ren H, Zhang W, Lee CS, Wang P. pH-Responsive NIR-II phototheranostic agents for in situ tumor vascular monitoring and combined anti-vascular/photothermal therapy. Biomaterials. 2023;303:122380.
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