В журнале Journal of the American Chemical Society (ИФ 15.7) опубликована статья с участием сотрудников Института Павлова Д.И., Потапова А.С. и Федина В.П.
"Mixed-Lanthanide Metal–Organic Frameworks for Near-Infrared-I Bioimaging and Near-Infrared-III Four-Photon Upconversion", Yu X., Zhou Z., Zhestkij N., Kenzhebayeva Y., Povarov S.A., Chen J., Pavlov D.I., Burzak N.A., Knyazeva A.R., Lazarev S.S., Dyachuk V.A., Potapov A.S., Sun L., Milichko V.A., Fedin V.P. // J. Am. Chem. Soc. 2026. Vol. 148. pp. 14197-14204. DOI: 10.1021/jacs.6c00409. Посмотреть статью
По материалам исследования:
"В России создали новую молекулу для медицинских исследований", Наука Mail, 10.04.2026, Новости РНФ, 10.04.2026
"Новый люминесцентный материал позволит глубже заглянуть в живые ткани для медицинской диагностики", Пресс-служба РНФ, 10.04.2026
Строение слоя координационного полимера и люминесценция его частиц в желудке рыбы
В работе синтезированы координационные полимеры, включающие три типа ионов лантаноидов: иттербий (Yb3+), тербий (Tb3+) и европий (Eu3+). Структура материала жестко фиксирует расстояние между атомами, что обеспечивает предсказуемую и эффективную передачу энергии между ними. Под действием облучения в ближнем инфракрасном диапазоне NIR-I (980 нм) материал демонстрирует эффективную апконверсионную люминесценцию, то есть преобразование двух фотонов низкой энергии в один фотон видимого света. Yb3+ выступает в роли сенсибилизатора, поглощая NIR-излучение и передавая энергию на Tb3+, который дает зеленое свечение. Важно, что материал демонстрирует исключительную устойчивость под действием лазерного излучения и свечение остается стабильным в течение длительного времени.
Благодаря высокой химической стабильности в водной среде и биосовместимости (тесты на рыбах Данио рерио не выявили токсичности даже при высоких дозах), материал был успешно применен для in vivo визуализации. Микрочастицы MOF вводились в желудок рыб Данио, и их зеленое свечение четко наблюдалось как под микроскопом, так и невооруженным глазом при облучении лазером 980 нм. Наиболее неожиданным результатом стало наблюдение четырехфотонного апконверсионного процесса при возбуждении в глубоком инфракрасном диапазоне NIR-III (1960 нм), что является первым примером для координационных соединений лантаноидов.
Выполнено при финансовой поддержке Российского научного фонда.