利用先进的荧光成像技术，我们已经能在亚细胞水平甚至分子水平上对生物分子的结构、功能进行研究。作为荧光成像的核心，各种荧光探针也被开发出来，在众多荧光探针中，能够在近红外区域吸收和发射荧光信号的染料分子吸引了大量学者们的目光，这是因为近红外染料能较大程度上提高信噪比，并且近红外区域的荧光信号比可见光区域的信号具有更强的穿透力。

近日,我们发现了一系列磷杂罗丹明，并探究了不同取代基对染料化学及光物理性质的影响。在这之前，已经报道了一些磷杂罗丹明（图1），并且发现磷的加入使其比传统的罗丹明及硅杂罗丹明具有更好的光稳定性，而且磷氧键会使分子的吸收及发射光谱发生大幅度红移，因此在本文中进一步研究了取代基对染料光学性能的研究，并将其应用到多色成像、单分子成像、长时间及深度成像中。

磷杂罗丹明染料的合成大致分为两个部分，首先是染料前体——磷杂蒽酮的合成（图2a）。首先利用碘乙烷对间溴苯胺进行取代得到了双乙基取代的间溴苯胺S1，之后S1与甲醛反应得到中间产物3；3再依次与叔丁基锂、二氯苯基膦、双氧水反应得到中间产物S2；S2最后与氢氧化钠反应得到磷杂蒽酮4。在得到染料前体后，将其与不同的溴苯取代物反应得到了各种染料。之后，在PBS溶液中对所合成的染料及中间体进行了光物理性质测试（图2b），结果表明这些染料的吸收及发射光谱都在近红外区域，而且它们都具有较大的摩尔消光系数及荧光量子产率。此外，1a-c均具有较好的化学稳定性和光稳定性（图2c，d），其中1b和1c的稳定性要好于1a，我们推测这是因为1b和1c中含有2,6-二取代苯基，这在一定程度上为化合物提供了保护作用，此外，发现即使在胎牛血清溶液中，这种保护作用也是存在的。

在确认磷杂罗丹明具有良好的化学稳定性及光稳定性后，我们对1c（PREX 710）进行修饰得到了PREX 710 NHS，并以此为探针测试了成像性能。试验结果表明对比商品化的染料Alexa Fluor 647，PREX 710在细胞中具有更好的光稳定性，其在细胞中可以进行长时间的闪烁（图3a）。之后，成功利用该染料与Dil、SiR-DNA一起对活细胞进行了三色成像（图3b），不仅如此，我们还利用PREX 710对小鼠脑部的血管进行了三维成像（图3c）。

上海金畔生物有一系列SiR 荧光染料可供选择，其中包含：SiR-alkyne，SiR-azide，SiR-BCN，SiR-COOH，SiR-Maleimide，SiR-NHS ester，SiR-tetrazine，SiR650-BG，SiR700-BG等染料。

SiR-alkyne 硅基罗丹明-炔基

SiR-azide 硅基罗丹明-叠氮

SiR-BCN 硅基罗丹明-环丙烷环辛炔

SiR-COOH 硅基罗丹明-羧基 cas:1426090-03-0

SiR-Maleimide 硅基罗丹明-马来酰亚胺 cas:2296718-56-2

SiR-NHS ester 硅基罗丹明-琥珀酰亚胺酯 cas:1808181-14-7

SiR-tetrazine 硅基罗丹明-四嗪

SiR-Me-tetrazine 硅罗丹明-四嗪荧光探针

SiR-DBCO 硅基罗丹明-二苯基环辛炔 cas:2259859-41-9

SiR650-BG 硅基罗丹明-苄基鸟嘌呤 cas:1418275-29-2

SiR700-BG 硅基罗丹明-苄基鸟嘌呤 cas:1971086-34-6

SiR-PEG3-TCO 硅基罗丹明-三聚乙二醇-反式环辛烯

SiR-PEG4-alkyne 硅基罗丹明-四聚乙二醇-炔基

SiR-PEG4-azide 硅基罗丹明-四聚乙二醇-叠氮

SiR-PEG4-BCN 硅基罗丹明-四聚乙二醇-环丙烷环辛炔

SiR-PEG4-COOH 硅基罗丹明-四聚乙二醇-羧基

SiR-PEG4-Maleimide 硅基罗丹明-四聚乙二醇-马来酰亚胺

SiR-PEG4-NHS ester 硅基罗丹明-四聚乙二醇-琥珀酰亚胺酯

SiR-PEG4-tetrazine 硅基罗丹明-四聚乙二醇-四嗪

SiR-PEG4-DBCO 硅基罗丹明-四聚乙二醇-二苯基环辛炔

SiR-PEG4-Me-tetrazine

Hochest-SiR

5-HMSiR-Hochest

SI-TAMRA-6-COOH cas:1426090-03-0

乙烯基硅烷偶联剂对氨基硅烷的改性探讨

上海金畔生物科技有限公司生产销售种类丰富的有机硅系列产品，我们销售的种类包括有机卤硅烷、其他硅官能硅烷、碳官能硅烷、功能性有机硅单体、聚硅氧烷中间体、硅油、改性硅油、硅油二次加工品、混炼硅橡胶、液体硅橡胶、改性硅橡胶、硅树脂、改性硅树脂、聚硅烷合成等等.

用乙烯基三乙氧基硅烷对氨基聚硅氧烷改性 ! 探讨了反应温度硅烷偶联剂用量对氨基聚硅氧烷改性的影响 ! 发现含乙烯基硅烷偶联剂有改性作用"可使氨基聚硅氧烷具有新的应用功能"为开发无皱痕服装面料提供一个新途径。

氨基改性硅油微乳液应用于纺织物后整理，可提高织物品位%穿着舒适性但市场需要手感柔软%爽滑%抗皱回弹性好%手感丰满的织物，我们用乙烯基链节的硅烷偶联剂嵌入，氨值的氨基硅油中利用氨基硅油分子中硅氧主链的柔顺性和旋转性，使改性硅氧主链更加柔顺更具收缩性研究发现氨基硅油中引入功能链节后能明显提高氨基硅油乳液手感而接入的功能链节并不改变硅油中的氨基与羟基的活性与纤维中的羧基和羟基仍能很好地反应在纤维上形成非常牢固的定向吸附使纤维间的摩擦系数降低达到手感柔软。

其结构主要由IR谱进行表征，和小分子化合物类似 , 高聚物所含特征官能团的吸收峰构成了高聚物的红外光谱图

上海金畔生物供应的氨基硅烷系列产品

1,1,1-三甲基-N-2-丙烯硅烷 cas:10519-97-8

1,1,1-三甲基-N-苯基哌啶 cas:3768-55-6

(二异丙胺基)三甲基硅烷 cas:17425-88-6

二苯甲基(二甲氨基)硅烷 cas:68733-63-1

双(二乙氨基)二甲基硅烷 cas:4669-59-4

二(二甲氨基)二苯基硅 cas:1027-62-9

二(二甲氨基)甲基乙烯基硅烷 cas:13368-45-1

二甲胺基三乙基硅烷 cas:3550-35-4

1-(三甲基硅基)哌啶 cas:3768-56-7

N-(三甲基硅基)吗啉 cas:13368-42-8

N,9-二(三甲硅基)-9H-嘌呤-6-胺 cas:17995-04-9

1,1-二甲基-N,N’–二仲丁氨基硅烷 cas:93777-98-1

正十八烷基二异丁基(二甲氨基)硅烷 cas:151613-23-9

甲基三(环己氨基)硅烷 cas:15901-40-3

叔丁基二甲基硅烷基咪唑 cas:54925-64-3

1-(三异丙基甲硅烷基)吡咯 cas:87630-35-1

三(二甲胺基)乙基硅烷 cas:29489-57-4

3-氨丙基三乙氧基硅烷

3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷 cas:3179-76-8

N-(β–氨乙基–γ–氨丙基)甲基二甲氧基硅烷 cas:3069-29-2

二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷 cas:35141-30-1

3-脲丙基三甲氧基硅烷 cas:23843-64-3

3-脲丙基乙氧基硅烷( 50%甲醇溶液) cas:23779-32-0

3-二乙胺基丙基三甲氧基硅烷 cas:41051-80-3

N-苯基氨基丙基E甲氧基硅烷 cas:3068-76-6

正丁氨基丙基三 甲氧基硅烷 cas:31024-56-3

γ–氨丙基三乙氧基硅烷 cas:919-30-2

γ–氨丙基三甲氧基硅烷 cas:13822-56-5

γ–氨丙基甲基二乙氧基硅烷 cas:3179-76-8

氨丙基硅烷水解物 cas:58160-99-9

γ–氨丙基甲基二甲氧基硅烷 cas:3663-44-3

N-苯基–γ–氨丙基三甲氧基硅烷 cas:3068-76-6

N-β–（氨乙基）–γ–氨丙基甲基二甲氧基硅烷 cas:3069-29-2

N-N二乙基氨丙基三甲氧基硅烷 cas:41051-80-3

N-N二甲基氨丙基三甲氧基硅烷 cas:2530-86-1

N-β-(氨乙基)-氨丙基三甲氧基硅烷 cas:1760-24-3

N-β-(氨乙基)-氨丙基三乙氧基硅烷 cas:5089-72-5

γ–二乙烯三氨基丙基甲基二甲氧基硅烷 N.A

γ–二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷 cas:35141-30-1

双–（γ–三甲氧基硅丙基）胺 cas:82985-35-1

双–（γ–三乙氧基硅丙基）胺 cas:13497-18-2

γ–哌嗪基丙基甲基二甲氧基硅烷 cas:128996-12-3

N-苯氨基甲基三乙氧基硅烷 cas:3473-76-5

γ–二乙胺基甲基三乙氧基硅烷 cas:15180-47-9

4-溴-N,N-双(三甲基甲硅烷基)苯胺 cas:5089-33-8

上海金畔生物供应的乙烯基硅烷系列产品

乙烯基三乙氧基硅烷 cas:78-08-0

乙烯基三（2-甲氧乙氧基）硅烷 cas:1067-53-4

乙烯基甲基二甲氧基硅烷 cas:16753-62-1

乙烯基三异丙氧基硅烷 cas:18023-33-1

乙烯基三氢硅烷 cas:75-94-5

乙烯基三甲氧基硅烷kh171 2768/2/7

乙烯基三乙氧基硅烷 kh151 cas:78-08-0

乙烯基三(β–甲氧基2氧基)硅烷kh172 cas:1067-53-4

双(三乙氧基硅基)乙烷 cas:16068-37-4

双(三甲氧基硅基)乙烷 cas:18406-41-2

非烷氧基硅烷

苯基三丁酮肟基硅烷 cas:34036-80-1

甲基三丁酮肟基硅烷 cas:22984-54-9

乙烯基三丁酮肟基硅烷 cas:2224-33-1

含氯硅烷中间体

γ–氯丙基三甲氧基硅烷 cas:2530-87-2

γ–氯丙基三乙氧基硅烷 cas:5089-70-3

γ–氯丙基甲基二甲氧基硅烷 cas:18171-19-2

γ–氯丙基甲基二乙氧基硅烷 cas:13501-76-3

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1.订购前，请与销售员说明产品的中文名称/CAS号/英文名称等。

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由于近红外荧光成像技术在生物成像方面所具有的独特优势， 近红外荧光探针的设计合成和生物学应用得到了人们广泛的关注， 而传统近红外荧光探针自身存在许多局限性， 如光稳定性差、 水溶性不好、 荧光量子产率低等， 因此发展新型小分子荧光探针并应用于生物学成像研究中，现仅对几类传统的和近几年新发展的近红外荧光探针进行简要的分类介绍。

1. 菁类近红外荧光探针：菁类( Cyhaii ne， Cy) 染料经典的菁类染料含有通式R2N一( CH=CH) n_CH=N+R2， 在两个N杂原子间有奇数个C原子， 且键长均匀分布。 菁类染料具有摩尔吸光系数高、 结构可修饰性强、 光谱范围易于调节等优点，被广泛应用于金属离子检测、 生物小分子检测、 蛋白和核酸标记等领域。

简单的单甲川和三甲川菁类染料光谱范围主要在可见光区， 如Cy3( 图1， 3． 1) 最大吸收和最大发射波长分别为554 nl l l 和568 n／ n， 不能满足近红外荧光成像的要求。 研究表明， 在甲川链上增加共轭次亚乙烯基( CH=CH) 和在氮杂环上增加共轭苯环， 可以使光谱明显红移。 例如Cy7( 图1， 3． 2) 最大吸收和最大发射波长均位于近红外光区， 被广泛应用于近红外荧光探针的设计合成中。 然而， 菁类染料在应用过程中存在许多问题， 例如化学稳定性和光稳定性差、 容易分解、 易发生“ 光漂白” 现象、 斯托克斯位移较小( ≈ 20 ri m) 和检测过程中已被激发光散射和荧光自淬灭影响等 ； 菁类染料在水溶液中容易发生自聚， 使荧光量子产率降低 ； 菁类染料PET效率较低，基于菁类染料设计的PET荧光探针灵敏度受到限制。

图1

2. 吡咯氟硼类近红外荧光探针：氟硼吡咯( BODI PY) 类荧光染料 ， 是一种多功能性的荧光剧51， 521。 该类染料许多性质与菁类染料十分类似： 不带电荷、 摩尔吸光系数高、 荧光不易受所处环境影响、 斯托克斯位移小等。 由于氟硼吡咯类染料中硼桥的引入， 增加了分子的刚性， 使分子中的双键不能任意旋转和发生顺反异构化，因此荧光量子产率和光稳定性较菁类染料高，。 经典的BODIPY染料( 图2， 4． 1) ，最大激发波长和最大发生波长分别为505 am和516 am， 同样不能满足近红外荧光检测的要求。 BODI PY可修饰位点多， 可以通过多种方法调节其光谱范围， 如在BODI PY母体中引入共轭结构， 如乙烯基 、 芳基[ 、 炔基 等( 图2， 4． 2， 4． 3， 4． 4) 或是使用氮原子取代BODIPY中桥碳原子， 都可以诱导BODIPY光谱红移( 图2， 4． 5) 。此外， 改变硼原子配体结构也可以影响染料的荧光性质， 如图2中化合物4． 6， 最大

吸收波长可达728 nm， 最大发射波长达746 nm。

图2

3.罗丹明类近红外荧光探针：罗丹明染料具有摩尔吸光系数高、 荧光量子产率高、 光稳定性好、 可修饰性强等优点， 是目前应用最为广泛的荧光染料之一，。 然而， 经典的罗丹明染料， 同样面临光谱范围不位于近红外光区的问题。 常用的几个罗丹明分子如罗丹明B( Rhodami ne B， ) 、 罗丹明6G( Rhodami ne 6G) 、 罗丹123( Rhodami ne 123， R123) 、 罗丹明110( Rhodami ne110) ( 图3， 5． 1， 5． 2， 5． 3， 5． 4) 乙醇中最大发射波长分别为568 nm、 558 nm、529 am、524 nm， 均位于可见光区， 大大限制了罗丹明染料的成像效果和应用范围。 调节罗丹明染料光谱最常用的方法是在氧杂葸环上引入共轭杂环， 如罗丹明101( 图3， 5． 5) ，乙醇中最大发射波长可达588 am， 但仍无法满足近红外荧光检测的要求； 在罗丹明9位C原子上引入强吸电子基女[ I ( CF2) n、 氰基等( 图3， 5． 6， 5． 7) ， 也可以达到使光谱红移的目的， 但产物合成复杂， 可修饰性差； 最近一种使罗丹明染料光谱红移的策略是用Si 、 Te、 P等杂原子替代罗丹明分子中的O桥原子 ， 这种方法使罗丹明光谱红移的同时， 保留了罗丹明染料大部分优点， 受到了人们极大的关注，

图3

4.复合类近红外荧光探针：传统的的荧光染料( 如香豆素、 罗丹明、 BODI PY) 光谱范围均位于UV／ Vi s光区， 而菁类染料可以方便的通过延长共轭一CH=CH． 的链长而达到使光谱红移的目的。研究表明， 每增加一个一CH=CH． ， 光谱大约红移100 nm[ 461。 将菁类染料的结构片段与其他UV／ Vi s光区染料结构相连， 增加分子的共轭结构， 可以使新得到的分子光谱明显红移， 我们将其分类为复合类染料。 具有代表性的如Ri chard等人将香豆素与菁类染料片段相连得到的水溶性染料( 图4， 6． 1) 乙醇中最大吸收和最大发射波长分别为643 nm和659 nm。 将氧杂蒽染料结构片段与菁类染料的结构片段相连， 合成长沙近红外荧光染料( 图4， 6． 2)  和湖大近红外荧光染料( 图4， 6． 3)， 最大发射波长分别为731 nm和718 nm。 还将BODI PY染料与菁类染料的结构片段相连， 合成得到的新染料分子( 图4， 6． 4) 最大发射波长为708 nm[ 671。 这类染料分子在光谱红移至近红外光区的同时， 保留了传统荧光染料的优良性质， 特别是基于传统染料分子设计荧光探针的策略可以成功应用于复合型荧光探针的设计中。

图4

5.其他类近红外荧光探针

除了以上几类经典的和新发展的近红外荧光染料外， 文献中还报道了一些其他类型的近红外荧光染料， 方酸类， ( 图5， 7． 1) 、 苯并吩嗯嗪类 ( 图5， 7． 2) 、 萘酰亚胺类 ( 图5， 7． 3) 等。

图5

SiR 荧光染料 (硅罗丹明荧光染料) 是一种可轻松穿透细胞膜进入细胞，并且荧光亮度和稳定性都非常好的荧光染料。上海金畔生物有一系列SiR 荧光染料可供选择，其中包含：SiR-alkyne，SiR-azide，SiR-BCN，SiR-COOH，SiR-Maleimide，SiR-NHS ester，SiR-tetrazine，SiR650-BG，SiR700-BG等染料。

SiR-alkyne 硅基罗丹明-炔基

SiR-azide 硅基罗丹明-叠氮

SiR-BCN 硅基罗丹明-环丙烷环辛炔

SiR-COOH 硅基罗丹明-羧基

SiR-Maleimide 硅基罗丹明-马来酰亚胺

SiR-NHS ester 硅基罗丹明-琥珀酰亚胺酯

SiR-tetrazine 硅基罗丹明-四嗪

SiR-Me-tetrazine 硅罗丹明-四嗪荧光探针

SiR-DBCO 硅基罗丹明-二苯基环辛炔

SiR650-BG 硅基罗丹明-苄基鸟嘌呤

SiR700-BG 硅基罗丹明-苄基鸟嘌呤

SiR-PEG3-TCO 硅基罗丹明-三聚乙二醇-反式环辛烯

SiR-PEG4-alkyne 硅基罗丹明-四聚乙二醇-炔基

SiR-PEG4-azide 硅基罗丹明-四聚乙二醇-叠氮

SiR-PEG4-BCN 硅基罗丹明-四聚乙二醇-环丙烷环辛炔

SiR-PEG4-COOH 硅基罗丹明-四聚乙二醇-羧基

SiR-PEG4-Maleimide 硅基罗丹明-四聚乙二醇-马来酰亚胺

SiR-PEG4-NHS ester 硅基罗丹明-四聚乙二醇-琥珀酰亚胺酯

SiR-PEG4-tetrazine 硅基罗丹明-四聚乙二醇-四嗪

SiR-PEG4-DBCO 硅基罗丹明-四聚乙二醇-二苯基环辛炔

SiR-PEG4-Me-tetrazine

Hochest-SiR

5-HMSiR-Hochest

热活化延迟荧光(TADF)原理是什么?

其本质是三重态激发态与单重态激发态能量接近时，三重态激发态可以通过热活化反向系间窜越至单重态激发态。

传统的发光是荧光和磷光，分别是激子单线态和三线态以辐射发光形式回到基态。而且一般最低单线态和最低三线态之间的能级差比较大，导致激子一旦从单线态通过系间窜越ISC过程到达三线态后就不能再回到单线态了。

但是凡事有例外，2012年日本九州大学的Chiahaya Adachi教授开发出了单线态和三线态能级差几乎为0的材料，因此在室温下(298 K)的这样的热扰动下激子完全能够从三线态再回到单线态而发射荧光，这也是为什么叫TADF（Thermally activated delayed fluorescence）. 

不过补充一点，我们通常称的延迟荧光就是指TADF，但事实上延迟荧光有两种(E型和P型)，TADF就属于E型的延迟荧光。

有机发光二极管(OLED)近年来由于其自身重量轻、柔软性好、成本较低、可显示范围宽等优点，在当今的有机显示和照明等领域发挥着越来越重要的作用，吸引了社会各界的关注。与此同时，作为OLED重要部分的发光材料也经历了不同的发展阶段,性能不断得到改善。

为了解决传统荧光材料和磷光材料出现的各种问题，近期发展的第三代发光材料一热活化延迟荧光 (TADF)材料备受关注。

TADF材料避免了重金属引起的污染问题，其主要发光机制是:TADF材料单重态与三重态的能差较小,小的能差有利于三重态激子通过有效的反系间窜越过程到达单重态形成单重态激子进而产生辐射跃迁发光，该种材料激子利用率同样可以达到100%。

关键词：

热激活延迟荧光原理

热激活延迟荧光材料

热激活延迟荧光发光特点

热激活延迟荧光定义

热激活延迟荧光材料的定义

热激活延迟荧光寿命

热激活延迟荧光应用

热激活延迟荧光是什么

热激活延迟荧光材料购买

上海金畔生物科技有限公司提供金属配合物，热激活延迟荧光(TADF)材料，聚集诱导延迟荧光（AIDF）材料，聚集诱导发光AIE材料的定制合成

螺环芴基TADF材料DM-BD1和DM-BD2

TPA-QNX(CN)2

S-CNDF-D-tCz

D-A分子DMAC-PTR

D-A型TADF发光材料SADF-TTR

含三嗪基团TADF分子

蓝色TADF分子tCPT

蓝色TADF材料Ph-tCPT，o-PhCz-tCPT，p-PhCz-tCPT，3-PhCz-tCPT 

基于三嗪并三氮唑的热活化延迟荧光材料

9,9'-（磺酰基双（嘧啶-5,2-二基））双（3,6-二叔丁基-9H-咔唑）（pDTCz-DPmS）

pDTCz-DPmS, pDTCz-DPzS, pDTCz-3DPyS, pDTCz-2DPyS,pDTCz-DPS

9,9'-（磺酰基双（吡嗪-5,2-二基））双（3,6-二叔丁基-9H-咔唑）（pDTCz-DPzS）

功能性热激活延迟TADF荧光染料DCF-MPYM-N1和DCF-MPYM-N2

含有二苯基磷氧基团的双极传输型热激活延迟荧光主体材料POCz-CzCN

基于吩噁嗪,吩噻嗪,咔唑衍生物和吡嗪菲的客体材料

PXZ-DCPP，cas1803288-00-7，7,10-bis(phenoxazine)-2,3-dicyhaiopyrazino phenhaithrene

PTZ-DCPP，CAS1803288-01-8，7,10-Bis(phenothiazine)-2,3-dicyhaiopyrazinophenhaithrene

二苯砜类热激活延迟荧光材料DDPhCzDCPP

二苯砜类TADF荧光材料DDTPACzDCPP

具有D-A-A结构的TADF材料PX-TRZ-B

给受体型热活化延迟荧光材料PX-SF-B

D-A-A结构的TADF材料PX-BP-B和PT-BP-B

蓝光的TADF材料DPAC-CzBP1，DPAC-CzBP2

热活化延迟荧光材料PXZ-TAZ和2PXZ-TAZ

热活化延迟荧光(TADF)材料BPCN-Cz2Ph，BPCN-2CZ，BPCN-3Cz

TADF敏化剂分子—BTZ-DMAC-4Br

三元蓝光TADF材料xtBCznPO3-nTPTZ和tBCzPO2TPTZ，ptBCzPO2 TPTZ

绿色TADF材料POSO2-Ph-ACR

黄光TADF分子BP-PXZ

黄光tCz-BP-PXZ

黄光tCz-PhBP-PXZ

常用名 

英文名 Benzenediazonium tetrafluoroborate

CAS号 369-57-3

分子式 C6H5BF4N2

分子量 191.922

精确质量 192.048187

PSA 28.15000

LogP 3.47118

储存条件 通风低温干燥,与库房食品原料分开存放 稳定性  可在室温下分解，严禁充分干燥。需用惰性溶剂（如bp110~115℃的石油醚）稀释后放置，并尽快使用。

结构式如下：

合成方法   在10L的玻璃容器(或陶缸)中，加1350ml水和相对密度为1.19的1650ml(20mol)浓盐酸，在冰盐浴中冷却到5℃以下，边搅拌边加2075g(16mol)苯胺盐酸盐的三分之一以后，再慢慢加入1200g(17mol)亚硝酸钠与1.5L水新配制的溶液，使重氮化反应开始进行，此时的温度应维持在7℃以下，并不时地加入余下的苯胺盐酸盐，使反应混合物中随时可见到晶体的存在。待加入亚硝酸钠溶液的一半以后，将余下的苯胺盐酸盐一次加完。当混合溶液中有亚硝酸出现(用碘化钾–淀粉试纸检查)时，立即停止反应  在重氮化反应进行的同时，在另一涂有石蜡的3L烧杯中，放置2150g(65mol)60%的氢氟酸，在水浴中冷却到25℃以下，然后边震荡边分批加入100g(16.2mol)硼酸。置于冰浴中冷却，以使温度维持在10℃以下。在激烈搅拌下，将形成的四氟硼酸溶液注入到0℃以下的重氮盐溶液中。继续搅拌20~30min，吸滤，依次用800ml冰水、800mL甲醇和900ml乙醚洗涤，并尽量压滤干溶剂。将淡棕色绒毛状的固体产物薄薄地铺在吸水纸上，置于通风橱窗口旁过夜晾干，然后储存于玻璃瓶中。

合成路线：

厂家：上海金畔生物科技有限公司

用途：科研

状态：固体/粉末/溶液

产地：上海

储存时间：1年

保存：冷藏

储藏条件：-20℃

产品列表

UDP-Azido-GlcNAc

UDP-D-glucose

fitc-2-岩藻糖基乳糖

纳米级ZIF-8

纳米级HKUST-1

纳米级UIO-66

TPE-GRKKRRQRRRPPQC

azido-diazo-biotin

HRP-PNA，辣根过氧化物酶标记花生凝集素

PEDOT:PSS clevios ph1000

碳化铌(Nb2CTx) MXene多层纳米片

碳化钛(Ti3C2Tx) MXene多层纳米片

4T1细胞膜

ScAl3C3

巯基修饰的甘露糖

Sr/PTA-MOF

NOTA NHS ester

ZnO氧化锌纳米线，直径17nm,长度130nm

fitc-黄原胶多糖(分子量300万)

红色石墨烯量子点

FITC-HA100-150万Da

FITC-HA80-200KDa

MOF-74Cu

CsPbBr3量子点，油相

巯基化阿霉素SH-DOX

TPE-COOH衍生物

荧光探针是生物学的重要研究邻域。利用化学的手段调节荧光团的性质可将染料基于特定的应用场景进行微调。其中荧光素和罗丹明染料作为生物探针具有优异的性能1-2。氧杂蒽荧光探针被应用主要基于其两个特性：高荧光的两性离子形式和无荧光的内酯形式之间的平衡；通过拓宽共轭或氧原子的取代对光谱特性进行微调的能力。

其中硅取代的氧杂蒽类染料（SiFl, SiRh）被认为具有生物成像的潜力。与氧罗丹明相比，其光谱红移了~100 nm。基于硅罗丹明优异的性能制备的荧光探针已经被用于显微成像的前沿领域，如荧光标记、染色等。发展新型的SiFl和SiRh衍生物的一个显著问题为现存的合成策略效率较低。

基于此，我们研发了一种新型的SiFl和SiRh的合成策略。在该策略中富电子的双芳基金属中间体与酸酐/酯进行反应生成中心C-C键（图1）。所用的化合物6可以由相应的二溴化合物制备，较硅蒽酮的中间体更易获得。

图1 Si-荧光素和Si-罗丹明合成策略

Si-荧光素的合成

首先合成了SiFl，在碱性条件下，其光谱出现了明显的红移（λmax = 579 nm, λem = 599），摩尔消光系数（ε = 93 000 M−1 cm−1）和量子产率高（Φ = 0.53）。该染料同样显示出了pH敏感型，pKa = 8.27。但该值较生理pH值高，限制了其在成像方面的应用。作者用该策略高效的拓展了一系列的氟取代硅基荧光素。该合成路线从化合物1出发，经过了5步，总收率为48%，与之前的合成方法相比，产率提高了8倍，反应减少了4步（图2a）。

由于氟原子的存在，化合物24-26的光谱红移了15-20 nm，全氟取代的化合物27的光谱进一步红移了20 nm（图2b）。重要的是，氟取代对SiFl的pH敏感性具有显著的影响，氟取代越多，pKa降低的幅度越大（图2c-d）。

图2 Si-荧光素的合成及特性

Si-罗丹明的合成及特性

我们探讨了该合成策略是否可以应用于SiRh的合成中。与之前合成硅罗丹明的方法相比（11步，产率4.6 %），该方法仅需4步，收率提高了近10倍。为了研究该反应的普适性，作者选择了一些含氨基的底物。每种二溴化物与邻苯二甲酸酐或四氟邻苯二甲酸酐结合时均具有良好的耐受性（图3）。

由于在水溶液中SiRh染料的内酯-两性离子平衡向闭环无色的形式移动，SiRh显示出了较低的可见光吸收。为了进一步比较各种Si-罗丹明的摩尔消光系数，我们在酸性介质中进一步测试。四氟衍生物35的显示出了20 nm的光谱红移以及低的量子产率。但其在水介质中具有较大的摩尔消光系数(εwater = 112 000 M−1 cm−1)，与εmax (116 000 M−1 cm−1)相当。而四氯衍生物39显示出了对内酯-两性离子平衡更小的影响，其在光谱上有更大的红移，但量子产率更小。JF646的2’，7’-二氟取代物32和36溶解性极差，分子在大多数溶液中以闭环的形式存在，导致了极低的摩尔消光系数。总之，用磺化作用、较小的杂环或氟修饰苯环可以稳定两性离子以拓展硅罗丹明在细胞染色、标记等方面的应用。

图3 用双（5-氨基-2-溴苯）硅合成硅罗丹明

上海金畔生物有一系列SiR 荧光染料可供选择，其中包含：SiR-alkyne，SiR-azide，SiR-BCN，SiR-COOH，SiR-Maleimide，SiR-NHS ester，SiR-tetrazine，SiR650-BG，SiR700-BG等染料。

SiR-alkyne 硅基罗丹明-炔基

SiR-azide 硅基罗丹明-叠氮

SiR-BCN 硅基罗丹明-环丙烷环辛炔

SiR-COOH；SI-TAMRA-6-COOH 硅基罗丹明-羧基 cas:1426090-03-0

SiR-Maleimide 硅基罗丹明-马来酰亚胺 cas:2296718-56-2

SiR-NHS ester 硅基罗丹明-琥珀酰亚胺酯 cas:1808181-14-7

SiR-tetrazine 硅基罗丹明-四嗪

SiR-Me-tetrazine 硅罗丹明-四嗪荧光探针

SiR-DBCO 硅基罗丹明-二苯基环辛炔 cas:2259859-41-9

SiR650-BG 硅基罗丹明-苄基鸟嘌呤 cas:1418275-29-2

SiR700-BG 硅基罗丹明-苄基鸟嘌呤 cas:1971086-34-6

SiR-PEG3-TCO 硅基罗丹明-三聚乙二醇-反式环辛烯

SiR-PEG4-alkyne 硅基罗丹明-四聚乙二醇-炔基

SiR-PEG4-azide 硅基罗丹明-四聚乙二醇-叠氮

SiR-PEG4-BCN 硅基罗丹明-四聚乙二醇-环丙烷环辛炔

SiR-PEG4-COOH 硅基罗丹明-四聚乙二醇-羧基

SiR-PEG4-Maleimide 硅基罗丹明-四聚乙二醇-马来酰亚胺

SiR-PEG4-NHS ester 硅基罗丹明-四聚乙二醇-琥珀酰亚胺酯

SiR-PEG4-tetrazine 硅基罗丹明-四聚乙二醇-四嗪

SiR-PEG4-DBCO 硅基罗丹明-四聚乙二醇-二苯基环辛炔

SiR-PEG4-Me-tetrazine

Hochest-SiR

5-HMSiR-Hochest