熒光染料及其生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用

定　價(jià)：￥199.00

作　者：	彭孝軍，樊江莉等著
出版社：	化學(xué)工業(yè)出版社
叢編項(xiàng)：	先進(jìn)化工材料關(guān)鍵技術(shù)叢書
標(biāo)　簽：	暫缺

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ISBN：	9787122400383	出版時(shí)間：	2022-03-01	包裝：	精裝
開本：	16開	頁(yè)數(shù)：	400	字?jǐn)?shù)：

內(nèi)容簡(jiǎn)介

　　《熒光染料及其生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用》是“先進(jìn)化工材料關(guān)鍵技術(shù)叢書”的一個(gè)分冊(cè)。熒光染料是精細(xì)化工產(chǎn)品的一個(gè)重要分支，是具有高附加值和實(shí)用價(jià)值的功能性染料。本書凝結(jié)了作者們?cè)跓晒馊玖显O(shè)計(jì)和應(yīng)用等方面多年的理論研究和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，是多項(xiàng)國(guó)家和省部級(jí)科技成果的結(jié)晶。本書從熒光現(xiàn)象和熒光發(fā)光原理入手，回顧了熒光染料的發(fā)現(xiàn)與發(fā)展，介紹了不同識(shí)別對(duì)象的熒光染料以及它們?cè)谏飿?biāo)記、醫(yī)學(xué)診斷和疾病治療等方面的應(yīng)用，展望了相關(guān)染料的發(fā)展趨勢(shì)和前景。包括：緒論，熒光染料概述，細(xì)胞器染色熒光染料，細(xì)胞環(huán)境敏感熒光染料，細(xì)胞內(nèi)離子成像用熒光識(shí)別染料，生物活性小分子熒光識(shí)別染料，生物酶熒光識(shí)別染料，核酸熒光識(shí)別染料，蛋白的熒光識(shí)別和標(biāo)記技術(shù)，熱激活延遲熒光染料，超分辨成像熒光染料，熒光分子前藥，光觸發(fā)治療用光敏染料。《熒光染料及其生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用》內(nèi)容全面、專業(yè)性強(qiáng)，在取材方面力求前沿性、系統(tǒng)性。適應(yīng)于染料開發(fā)和應(yīng)用的科技人員閱讀，以及高等院?；?、材料等專業(yè)師生學(xué)習(xí)參考。

作者簡(jiǎn)介

　　彭孝軍，中國(guó)科學(xué)院院士。精細(xì)化工專家。大連理工大學(xué)化工學(xué)院院長(zhǎng)，精細(xì)化工國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任。兼任中國(guó)化工學(xué)會(huì)日用化學(xué)品專業(yè)委員會(huì)主任、中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)高端化學(xué)品專業(yè)委員會(huì)專家委員會(huì)主任。1962年生。1982年畢業(yè)于大連工學(xué)院化工系，1986年在大連工學(xué)院精細(xì)化工專業(yè)獲得碩士學(xué)位，1990年在大連理工大學(xué)精細(xì)化工專業(yè)獲得博士學(xué)位。1990～1992年為南開大學(xué)有機(jī)化學(xué)專業(yè)博士后。隨后回到大連理工大學(xué)任教。2001～2002年間在瑞典斯德哥爾摩大學(xué)有機(jī)化學(xué)系和美國(guó)西北大學(xué)化學(xué)系作訪問學(xué)者。2007年獲得國(guó)家杰出青年科學(xué)基金、同年入選教育部“長(zhǎng)jiang學(xué)者獎(jiǎng)勵(lì)計(jì)劃”特聘教授，2008年被評(píng)為全國(guó)化工優(yōu)秀科技工作者，2016年獲全國(guó)優(yōu)秀科技工作者稱號(hào)，2020 年獲全國(guó)創(chuàng)新爭(zhēng)先獎(jiǎng)。作為第一完成人，獲2013年國(guó)家自然科學(xué)二等獎(jiǎng)和2006年國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)。多年入選全球“高被引科學(xué)家”。2017年當(dāng)選中國(guó)科學(xué)院院士。主要從事精細(xì)化工和有機(jī)智能光學(xué)材料的研究，包括有機(jī)光學(xué)信息材料、EUV和彩色光刻膠、生物熒光探針、醫(yī)學(xué)診療試劑。其中研發(fā)了用于納思達(dá)股份有限公司的噴墨打印染料墨水，該公司年產(chǎn)通用墨盒已達(dá)6500萬(wàn)套，出口率在80%以上，形成了國(guó)際認(rèn)可的自主技術(shù)體系；所研發(fā)的血液細(xì)胞熒光試劑，創(chuàng)制了深圳邁瑞生物醫(yī)療電子股份有限公司全自動(dòng)五分類血細(xì)胞分析系統(tǒng)，血細(xì)胞分析系統(tǒng)已成為我國(guó)少數(shù)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的大型高端臨床基礎(chǔ)設(shè)備，出口九十多個(gè)國(guó)家。彭孝軍為我國(guó)在該領(lǐng)域從被壟斷發(fā)展到國(guó)際強(qiáng)國(guó)做出了重要貢獻(xiàn)。樊江莉，大連理工大學(xué)教授，博士生導(dǎo)師。國(guó)家杰出青年基金、優(yōu)秀青年基金獲得者，入選第三批國(guó)家“萬(wàn)人計(jì)劃”領(lǐng)軍人才、“青年長(zhǎng)江學(xué)者”名單?？蒲泄ぷ鲊@染料結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系研究，提出了增強(qiáng)型光誘導(dǎo)分子內(nèi)電子轉(zhuǎn)移機(jī)理；創(chuàng)制了腫瘤標(biāo)志物、核酸等系列熒光識(shí)別染料；發(fā)展出系列熒光染料產(chǎn)品，在血液細(xì)胞分群等領(lǐng)域得到了產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。發(fā)表SCI收錄論文200余篇，授權(quán)國(guó)內(nèi)外發(fā)明專利70項(xiàng)。擔(dān)任Chinese Chemical Letters、Engineering、《應(yīng)用化學(xué)》等學(xué)術(shù)期刊青年編委，2021年起任Dyes and Pigments、Scientific Reports編委。參與國(guó)家自然科學(xué)基金委化工學(xué)科中長(zhǎng)期及“十四五”戰(zhàn)略研究報(bào)撰寫?？蒲谐晒@國(guó)家自然科學(xué)二等獎(jiǎng)（3/5）1項(xiàng)、國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)2項(xiàng)、省部級(jí)技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)3項(xiàng)。2020年榮獲中國(guó)青年科技獎(jiǎng)、中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)優(yōu)秀科技工作者稱號(hào)。

圖書目錄

第一章緒論 001
第一節(jié)　熒光和磷光的發(fā)展概述 002
第二節(jié)　熒光和磷光產(chǎn)生的機(jī)理 004
一、非輻射躍遷 005
二、輻射躍遷 007
三、常見的描述熒光性質(zhì)的物理量 008
四、影響熒光和磷光的主要因素 008
參考文獻(xiàn) 010

第二章熒光染料概述 011
第一節(jié)　常見的熒光染料 012
一、香豆素類衍生物 012
二、熒光素類衍生物 014
三、羅丹明類衍生物 014
四、二酰亞胺類衍生物 016
五、花菁類染料 016
六、卟啉類染料 017
七、氟硼類染料 017
第二節(jié)　近紅外熒光染料分子設(shè)計(jì)規(guī)則 018
一、D-π-A母核的必要性 019
二、D-π-A結(jié)構(gòu)中的HOMO-LUMO能級(jí)差的調(diào)控 023
三、D-π-A骨架的剛性化 025
四、D-π-A結(jié)構(gòu)的空間保護(hù) 025
第三節(jié)　熒光染料技術(shù)展望 027
參考文獻(xiàn) 028

第三章細(xì)胞器染色熒光染料 033
第一節(jié)　概述 035
第二節(jié)　細(xì)胞膜染色熒光染料 036
一、細(xì)胞膜的生物醫(yī)學(xué)功能 036
二、細(xì)胞膜染色熒光染料及其應(yīng)用 037
第三節(jié)　線粒體染色熒光染料 039
一、線粒體的生物醫(yī)學(xué)功能 039
二、線粒體染色熒光染料及其應(yīng)用 040
第四節(jié)　溶酶體染色熒光染料 043
一、溶酶體的生物醫(yī)學(xué)功能 044
二、溶酶體染色熒光染料及其應(yīng)用 044
第五節(jié)　高爾基體染色熒光染料 047
一、高爾基體的生物醫(yī)學(xué)功能 048
二、高爾基體染色熒光染料及其應(yīng)用 048
第六節(jié)　內(nèi)質(zhì)網(wǎng)染色熒光染料 051
一、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的生物醫(yī)學(xué)功能 052
二、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)染色熒光染料及其應(yīng)用 052
第七節(jié)　細(xì)胞核染色熒光染料 056
一、細(xì)胞核的生物醫(yī)學(xué)功能 056
二、細(xì)胞核染色熒光染料及其應(yīng)用 057
參考文獻(xiàn) 058

第四章細(xì)胞環(huán)境敏感熒光染料 063
第一節(jié)　極性敏感熒光染料 064
一、基于萘酰亞胺基團(tuán)的極性敏感熒光染料 064
二、基于香豆素基團(tuán)的極性敏感熒光染料 065
三、基于尼羅紅類的極性敏感熒光染料 067
四、基于萘類的極性敏感熒光染料 068
第二節(jié)　溫度敏感熒光染料 069
一、基于有機(jī)小分子的溫度敏感熒光染料 069
二、基于聚合物大分子的溫度敏感熒光染料 071
三、基于納米材料的溫度敏感熒光染料 072
第三節(jié)　黏度敏感熒光染料 074
一、基于BODIPY的黏度敏感熒光染料 075
二、基于DCVJ的黏度敏感熒光染料 077
三、基于花菁類的黏度敏感熒光染料 078
第四節(jié)　pH敏感熒光染料 080
一、基于氨基可逆質(zhì)子化的pH敏感熒光染料 080
二、基于N-雜環(huán)質(zhì)子化的pH敏感熒光染料 082
三、基于酚類的pH敏感熒光染料 083
四、基于羅丹明開環(huán)的pH敏感熒光染料 084
第五節(jié)　環(huán)境敏感熒光染料在生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用中的展望 087
參考文獻(xiàn) 087

第五章細(xì)胞內(nèi)離子成像用熒光識(shí)別染料 093
第一節(jié)　堿金屬離子及堿土金屬離子熒光識(shí)別染料 094
一、鈣離子熒光識(shí)別染料 094
二、鎂離子熒光識(shí)別染料 095
三、鈉離子熒光識(shí)別染料 098
四、鉀離子熒光識(shí)別染料 100
第二節(jié)　生物體內(nèi)主要過(guò)渡金屬離子熒光識(shí)別染料 101
一、鋅離子熒光識(shí)別染料 102
二、鐵離子及亞鐵離子熒光識(shí)別染料 104
三、銅離子熒光識(shí)別染料 106
第三節(jié)　陰離子熒光識(shí)別染料 108
一、鹵素離子熒光識(shí)別染料 109
二、（焦）磷酸根離子熒光識(shí)別染料 111
第四節(jié)　有害重金屬離子熒光識(shí)別染料 113
一、汞離子熒光識(shí)別染料 113
二、鎘離子熒光識(shí)別染料 115
三、鉛離子熒光識(shí)別染料 115
四、鈀離子熒光識(shí)別染料 116
參考文獻(xiàn) 118

第六章生物活性小分子熒光識(shí)別染料 125
第一節(jié)　活性氧物種熒光識(shí)別染料 126
一、單線態(tài)氧熒光識(shí)別染料 127
二、過(guò)氧化氫熒光識(shí)別染料 129
三、超氧陰離子熒光識(shí)別染料 132
四、羥基自由基熒光識(shí)別染料 134
五、次氯酸熒光識(shí)別染料 137
六、過(guò)氧亞硝酸鹽熒光識(shí)別染料 139
第二節(jié)　生物硫醇類化合物熒光識(shí)別染料 140
一、半胱氨酸和高半胱氨酸熒光識(shí)別染料 141
二、谷胱甘肽熒光識(shí)別染料 146
第三節(jié)　生物氣體熒光識(shí)別染料 151
一、一氧化氮熒光識(shí)別染料 152
二、硫化氫熒光識(shí)別染料 157
三、一氧化碳熒光識(shí)別染料 162
參考文獻(xiàn) 164

第七章生物酶熒光識(shí)別染料 173
第一節(jié)　概述 174
第二節(jié)　氧化還原酶熒光識(shí)別染料 175
一、環(huán)氧化酶熒光識(shí)別染料 175
二、酪氨酸酶熒光識(shí)別染料 179
三、硝基還原酶熒光識(shí)別染料 183
四、單胺氧化酶熒光識(shí)別染料 187
五、過(guò)氧化物酶熒光識(shí)別染料 192
第三節(jié)　轉(zhuǎn)移酶熒光識(shí)別染料 195
一、谷氨酰轉(zhuǎn)移酶熒光識(shí)別染料 195
二、硫酸基轉(zhuǎn)移酶熒光識(shí)別染料 198
三、甲基轉(zhuǎn)移酶熒光識(shí)別染料 199
第四節(jié)　水解酶熒光識(shí)別染料 202
一、蛋白水解酶熒光識(shí)別染料 202
二、羧酸酯水解酶熒光識(shí)別染料 207
三、磷酸酯酶熒光識(shí)別染料 209
四、糖苷水解酶熒光識(shí)別染料 211
參考文獻(xiàn) 213

第八章核酸熒光識(shí)別染料 219
第一節(jié)　核酸的基本特征 220
第二節(jié)　染色基本原理及類別 220
一、靜電作用 221
二、溝槽結(jié)合模式作用 221
三、嵌入式作用 222
第三節(jié)　DNA熒光染料 222
一、堿性DNA染料 222
二、陽(yáng)離子型染料 223
三、其他類型染料 229
第四節(jié)　RNA熒光染料 230
第五節(jié)　G四聯(lián)體熒光染料 233
一、DNA G四聯(lián)體熒光染料 233
二、RNA G四聯(lián)體熒光染料 240
第六節(jié)　基于核酸染色的多功能熒光探針 242
一、細(xì)胞核超分辨探針 242
二、細(xì)胞核微環(huán)境探針 247
參考文獻(xiàn) 249

第九章蛋白的熒光識(shí)別和標(biāo)記技術(shù) 253
第一節(jié)　蛋白特異性標(biāo)記技術(shù)概述 254
第二節(jié)　小分子配體標(biāo)記 255
一、標(biāo)記細(xì)胞骨架的熒光探針 255
二、磺酰脲類標(biāo)記鉀離子ATP通道蛋白探針 257
第三節(jié)　多肽標(biāo)簽標(biāo)記 258
一、雙砷染料-四半胱氨酸多肽設(shè)計(jì)以及類似工作 259
二、隨機(jī)篩選特異性結(jié)合染料的多肽標(biāo)簽 262
第四節(jié)　自修飾酶標(biāo)簽標(biāo)記 263
一、SNAP Tag 263
二、Halo Tag 267
第五節(jié)　核酸適配體標(biāo)記 269
第六節(jié)　總結(jié)與展望 270
參考文獻(xiàn) 271

第十章熱激活延遲熒光染料 273
第一節(jié)　熱激活延遲熒光染料的結(jié)構(gòu)與光譜性質(zhì) 274
一、熱激活延遲熒光的概念及發(fā)光過(guò)程機(jī)理 274
二、延遲熒光染料的基本物理參數(shù) 276
三、延遲熒光染料分子結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)原則 278
第二節(jié)　生物熒光成像用熱激活延遲熒光染料 284
一、可直接應(yīng)用于生物體系的熒光素類TADF分子 286
二、不能直接應(yīng)用于生物體系的TADF分子 288
三、可直接應(yīng)用于生物體系的其他類TADF分子 291
第三節(jié)　診療一體化用熱激活延遲熒光染料 293
第四節(jié)　熱激活延遲熒光染料生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用的展望 295
參考文獻(xiàn) 296

第十一章超分辨成像熒光染料 301
第一節(jié)　概述 302
第二節(jié)　超分辨成像技術(shù) 303
第三節(jié)　超分辨成像熒光染料 304
一、STED超分辨成像熒光染料 306
二、SMLM超分辨成像熒光染料 313
第四節(jié)　總結(jié)和展望 321
參考文獻(xiàn) 322

第十二章熒光分子前藥 325
第一節(jié)　概述 326
第二節(jié)　還原性硫醇激活前藥體系 327
第三節(jié)　過(guò)氧化氫激活前藥體系 330
第四節(jié)　酶激活前藥體系 332
第五節(jié)　酸性pH激活前藥體系 335
第六節(jié)　光激活前藥體系 337
參考文獻(xiàn) 339

第十三章光觸發(fā)治療用光敏染料 343
第一節(jié)　概述 344
第二節(jié)　光動(dòng)力治療用光敏染料 344
一、Ⅱ型機(jī)理光敏劑 346
二、Ⅰ型機(jī)理光敏劑 365
三、臨床光敏藥物 369
第三節(jié)　光熱治療用光敏染料 371
一、卟啉類 372
二、七甲川菁類 375
三、酞菁類 378
四、吡咯并吡咯二酮類 380
五、克酮酸類 382
六、BODIPY類 385
參考文獻(xiàn) 387

索引 395