足球比赛结果化学家刘海英发现了一种制造标准医疗器械的方法 研究工具——花青染料——更有用。
近红外花青染料是研究细胞内部运作的首选工具 并研究疾病的生物化学，包括癌症。
但是，尽管它们毒性低且应用广泛，但这些荧光 足球比赛结果化学教授刘海英表示，染料有一个弱点 大学。将染料放入水中，它们就会停止工作。它们的分子聚集在一起， 或聚合，这会显着降低其亮度。
刘和他的团队想知道是否必须如此。 “我们认为这可能是 利用聚集来开启染料的荧光，”他说。 “我们想扭转 把缺点变成优点。”
因此，他们开发了一种新的花青染料，它可以在水中发挥作用，并具有其他有益的特性。 他们的研究最近发表在《化学通讯》(Chemical Communications) 上 ().
刘首先将化学物质四苯乙烯（TPE）附着到传统的花青上 测量 pH 值的染料。 新染料具有传统染料所不具有的功能：它会发出荧光 当它在水中聚集时，在酸性条件下会发光并褪色 在碱性条件下。另外，新染料还有一个额外的优点，因为它会发出荧光 在近红外光和可见光下。
“近红外在生物医学研究中很有用，因为它可以穿透深层组织，” 刘说。另外，这种双荧光为科学家带来了更多的收益。 “我们可以确定两种不同颜色的 pH 值变化，这让我们可以仔细检查 成像结果。”
条件越酸性，使用新花青的细胞发出的荧光越亮 染料。
研究人员在水溶液中生长的活细胞上测试了他们的花青染料 具有不同的 pH 值。他们发现在酸性溶液中孵育的细胞会发出荧光，而 在碱性条件下生长的细胞中荧光减弱。
团队还想看看染料是否可以追踪暴露细胞的 pH 值波动 氧化应激——一种疾病的标志，包括癌症。在这些条件下， 细胞内的 pH 值往往会下降。
因此研究人员还测试了两种细胞培养物。第一个已经孵化 氧化剂，过氧化氢；第二个是化学物质 N-乙基马来酰亚胺 (NEM) 关闭细胞中的保护性抗氧化剂。在这两种情况下，细胞都会发出荧光 孵化后颜色更加明亮，表明其 pH 值已下降至 酸范围。
刘解释说，新型荧光染料在实验室中制造相对简单，而且 它绝对可以帮助需要检测溶液中细胞 pH 值的研究人员 高比例的水。此外，他认为该技术可以进行调整 不同类型的花青染料。
“通过修饰 TPE 供体的羟基，”他说，“您可以开发新的 用于传感和成像二氧化碳、酶和 GSH 等生物硫醇的染料。”
该论文的合著者包括助理教授 Loredana Valenzano 和 Marina Tanasova； 研究科学家王建波；博士生方明熙、夏帅、毕建恒 瓦法·马扎；以及密歇根理工学院系的本科生 Travis P. Wigstrom 化学系；和中央研究院化学研究所的Fen-Tair Luo， 台湾台北。
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