亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Breaking Bonds with Short-Wave Infrared Light: BODIPY Photocages for Two-Photon Activation in the 900–1500 nm NIR-II Window

化学 紧身衣 光化学 吸收(声学) 分子 波长 光电子学 光学 荧光 材料科学 物理 有机化学
作者
Yagmur Aydogan-Sun,Alexandra Egyed,Arthur H. Winter,Josef Wachtveitl
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:147 (31): 28002-28014
标识
DOI:10.1021/jacs.5c07710
摘要

Photocages enable light-triggered cargo release in biological systems, but their excitation is often restricted to UV/visible wavelengths, where tissue penetration is limited. Two-photon excitation (2PE) offers a solution by allowing near-infrared (NIR) or short-wave infrared (SWIR) activation within biological windows of maximal tissue transparency. While photocaging in the first biological window (650-950 nm) has been demonstrated, applications in the second biological window (1000-1350 nm) remain unexplored. Here, we investigate the two-photon absorption (2PA) properties of 11 BODIPY photocages featuring single-photon absorption spanning 450-750 nm, focusing on 3- and 5-position substitutions to identify key motifs that enhance 2PA in the 900-1500 nm range. We find that strong charge transfer character and increased vibrational freedom can relax symmetry-related selection rules, significantly enhancing 2PA. Cross sections (δ) exceeded 4000 GM at 900 nm for a bis(styryl)-BODIPY with carbazole units and reached 1110 GM at 1240 nm for its monostyryl analog. Two additional B-methylated molecules with improved uncaging quantum yields were synthesized, yielding uncaging action cross sections (δΦu) up to 5.8 GM at 900 nm and around 1 GM at 1300-1400 nm. Notably, these modifications preserve the core photophysical properties of BODIPY, making them ideal for molecular engineering. These findings highlight key design principles for efficient 2P-activatable photoactuators operating in the NIR-II biological window and show that heterolytic C-O bond cleavage can be triggered by two SWIR photons carrying as little as 20 kcal/mol each.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
羞涩的傲菡完成签到,获得积分10
23秒前
28秒前
zyjsunye完成签到 ,获得积分0
29秒前
io12发布了新的文献求助10
32秒前
充电宝应助双手插口袋采纳,获得30
59秒前
io12完成签到,获得积分10
1分钟前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
WY发布了新的文献求助10
1分钟前
WY完成签到 ,获得积分10
1分钟前
zhhh完成签到 ,获得积分10
2分钟前
3分钟前
3分钟前
优雅的抚琴完成签到,获得积分10
3分钟前
SciGPT应助gale采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
orixero应助yiyixt采纳,获得10
4分钟前
Hanif5329完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
浮尘发布了新的文献求助10
4分钟前
yh完成签到,获得积分10
5分钟前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
上官若男应助Yong采纳,获得10
5分钟前
GingerF给AN的求助进行了留言
5分钟前
5分钟前
孤独的德地完成签到 ,获得积分10
5分钟前
5分钟前
Yong发布了新的文献求助10
5分钟前
上官若男应助浮尘采纳,获得10
6分钟前
Raymond应助Wei采纳,获得10
6分钟前
AS驳回了大模型应助
6分钟前
佩奇完成签到,获得积分10
6分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
7分钟前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
7分钟前
xn完成签到 ,获得积分10
7分钟前
7分钟前
7分钟前
gale发布了新的文献求助10
7分钟前
7分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Metallurgy at high pressures and high temperatures 2000
Inorganic Chemistry Eighth Edition 1200
Tier 1 Checklists for Seismic Evaluation and Retrofit of Existing Buildings 1000
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 1000
The Organic Chemistry of Biological Pathways Second Edition 1000
The Psychological Quest for Meaning 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6329727
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8146056
关于积分的说明 17087741
捐赠科研通 5384245
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2855439
邀请新用户注册赠送积分活动 1832951
关于科研通互助平台的介绍 1684322