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1 परिचय

निकट-अवरक्त (NIR) अवशोषित करने वाले रंगों ने पदार्थ विज्ञान और जैवचिकित्सा में गहन-ऊतक इमेजिंग और उच्च-सटीक पहचान में अपने अनूठे लाभों के कारण महत्वपूर्ण ध्यान आकर्षित किया है। अगली पीढ़ी के NIR रंग के रूप में,एनआईआर1001नवीन आणविक इंजीनियरिंग के माध्यम से NIR-II क्षेत्र (1000-1700 nm) में रेडशिफ्ट अवशोषण प्राप्त किया जाता है, जिससे फोटोइलेक्ट्रॉनिक्स और बायोमेडिकल डायग्नोस्टिक्स में अनुप्रयोगों के लिए नए अवसर उपलब्ध होते हैं।
एनआईआर अवशोषित डाई nir1001-2

2. आणविक डिजाइन और प्रकाशभौतिक गुण

एज़ा-बॉडीपी कंकाल पर आधारित, NIR1001 2,6-स्थितियों पर इलेक्ट्रॉन-दान करने वाले समूहों (जैसे, 4-N,N-डाइफेनिल-एलीनोफेनिल) को समाहित करता है, जिससे एक सममित D-π-D संरचना1 बनती है। यह डिज़ाइन HOMO-LUMO अंतराल को कम करता है, अवशोषण शिखर को 1000 nm से आगे ले जाता है और अंतःआण्विक आवेश स्थानांतरण (ICT) को बढ़ाता है। THF में, NIR1001 37 GM का अधिकतम द्वि-फ़ोटॉन अवशोषण (TPA) क्रॉस-सेक्शन प्रदर्शित करता है, जो पारंपरिक बॉडीपी व्युत्पन्नों की तुलना में दोगुना सुधार है। इसका 1.2 ps का उत्तेजित-अवस्था जीवनकाल कुशल गैर-विकिरणीय संक्रमणों को सक्षम बनाता है, जिससे यह प्रकाश-गतिज चिकित्सा (PDT) के लिए उपयुक्त हो जाता है।
डीएफटी गणनाओं से पता चलता है कि एनआईआर1001 का आवेश स्थानांतरण तंत्र दाता और ग्राही अंशों के बीच π-इलेक्ट्रॉन विस्थापन से उत्पन्न होता है। मेथॉक्सी संशोधन प्रकाश-चिकित्सीय विंडो (650-900 नैनोमीटर) में एनआईआर अवशोषण को और बढ़ाता है, जिससे संवेदनशीलता में सुधार होता है1। फुडान विश्वविद्यालय के एएफ रंगों की तुलना में, एनआईआर1001 40% अधिक प्रकाश-स्थिरता के साथ एक छोटा आणविक भार (<500 दा) बनाए रखता है। कार्बोक्सिलेशन संशोधन जल में घुलनशीलता (cLogD=1.2) में सुधार करता है, जिससे जैविक प्रणालियों में गैर-विशिष्ट अधिशोषण कम होता है।

3. बायोमेडिकल अनुप्रयोग
बायोइमेजिंग में, hCG-संयुग्मित प्रोब hCG-NIR1001, 808 नैनोमीटर उत्तेजना के तहत डिम्बग्रंथि रोमों और सूक्ष्म-मेटास्टेसिस की उच्च-रिज़ॉल्यूशन इमेजिंग प्राप्त करता है। NIR-II में 3 सेमी की प्रवेश गहराई के साथ, यह NIR-I प्रोब से तीन गुना बेहतर प्रदर्शन करता है, जबकि पृष्ठभूमि प्रतिदीप्ति को 60% तक कम करता है। एक चूहे के वृक्क क्षति मॉडल में, NIR1001 85% वृक्क-विशिष्ट अवशोषण प्रदर्शित करता है, जो वृहद आणविक नियंत्रणों की तुलना में छह गुना तेज़ी से क्षति का पता लगाता है।
पीडीटी के लिए, एनआईआर1001, 1064 एनएम लेज़र विकिरण के तहत 0.85 μmol/J पर प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियाँ (आरओएस) उत्पन्न करता है, जिससे ट्यूमर कोशिका एपोप्टोसिस प्रभावी रूप से प्रेरित होता है। लिपोसोम-एनकैप्सुलेटेड एनआईआर1001 नैनोकण (एनपी) मुक्त डाई की तुलना में ट्यूमर में 7.2 गुना अधिक जमा होते हैं, जिससे लक्ष्य से बाहर के प्रभाव न्यूनतम हो जाते हैं।
4. औद्योगिक और पर्यावरण निगरानी
औद्योगिक अनुप्रयोगों में, NIR1001 को फलों की छंटाई, मांस की गुणवत्ता के आकलन और तंबाकू प्रसंस्करण के लिए जुहांग टेक्नोलॉजी के SupNIR-1000 विश्लेषक में एकीकृत किया गया है। 900-1700 नैनोमीटर रेंज में संचालित, यह ±(50ppm+5% रीडिंग) सटीकता के साथ 30 सेकंड के भीतर शर्करा की मात्रा, नमी और कीटनाशक अवशेषों को एक साथ मापता है। ऑटोमोटिव CO2 सेंसर (ACDS-1001) में, NIR1001 T90≤25s प्रतिक्रिया समय और 15 साल के जीवनकाल के साथ वास्तविक समय की निगरानी को सक्षम बनाता है।
पर्यावरणीय पहचान के लिए, NIR1001-कार्यात्मक जाँचकर्ता पानी में भारी धातुओं का पता लगाते हैं। pH 6.5-8.0 में, प्रतिदीप्ति तीव्रता Hg²⁺ सांद्रता (0.1-10 μM) के साथ रैखिक रूप से सहसम्बन्धित होती है, जिसकी पहचान सीमा 0.05 μM होती है, जो वर्णमिति विधियों से दो गुना बेहतर प्रदर्शन करती है।
5. तकनीकी नवाचार और व्यावसायीकरण
क़िंगदाओ टॉपवेल सामग्री50 किग्रा/बैच क्षमता के साथ 99.5% शुद्धता पर NIR1001 का उत्पादन करने के लिए निरंतर संश्लेषण का उपयोग किया जाता है। माइक्रोचैनल रिएक्टरों का उपयोग करके, नोएवेनगेल संघनन समय 12 घंटे से घटकर 30 मिनट हो जाता है, जिससे ऊर्जा की खपत 60% कम हो जाती है। ISO 13485-प्रमाणित NIR1001 श्रृंखला जैव चिकित्सा बाजार में प्रमुख है।


पोस्ट करने का समय: जुलाई-16-2025