Adv. Mater：超窄带SWIR J-聚集材料的制备及其在多光谱光声断层成像中的应用

背景：超窄带材料具有卓越的光谱纯度，在短波红外（SWIR）波段实现超窄带吸收对于高分辨成像至关重要，但受限于长波长吸收、振动展宽和结构无序等因素。研究目的：本研究旨在通过合理分子设计，构建能够在SWIR波段形成超窄带J聚集体的染料，以克服现有挑战。结论：华南理工大学吴水珠和曾钫教授团队设计了一种SWIR花菁染料IRJ1089，通过空间位阻、磺酸盐静电相互作用和π共轭设计，成功组装出稳定的无封装J聚集体，在1089 nm处表现出超窄带吸收（FWHM仅19.4 nm）。该聚集体具有高光声信号效率，能够在大鼠体内实现深层血管（约1.2 cm）的高对比度多光谱光声断层成像，实时监测药物诱导的主动脉扩张，并实现无串扰的SWIR多重成像，用于诊断结直肠癌相关肠道梗阻。该研究为设计超窄带J聚集染料提供了通用蓝图。