在活细胞中进行荧光成像是研究许多生物学过程的重要策略。然而，来自于样本自身的荧光往往会降低成像灵敏度，影响高分辨率成像效果。研究表明，利用磷光金属配合物进行时间门控分析可以改善成像性能，但其所使用的重金属也会产生毒性。不列颠哥伦比亚大学Zachary M. Hudson和W. Russ Algar构建了一种橙色/红色发光的聚合物点(Pdots)，并将其用于实现热激活延迟荧光(TADF)的时控成像。

本文要点：

（1）受HIV TAT蛋白细胞入侵机制的启发，实验利用由亲水性富胍嵌段作为细胞穿透肽模拟物以及可提供高效延迟荧光的刚性有机半导体嵌段所组成的嵌段共聚物设计了该Pdot。这些全有机聚合物纳米颗粒可在30分钟内有效地进入HeLa、CHO和HepG2细胞。当Pdot浓度达到25 mg mL^-1时，其细胞相容性仍然很高。在充气水中，Pdot的量子产率高达0.17，并且Pdot结构也能有效地保护TADF发射体不被氧气所淬灭。

（2）共定位实验表明，Pdots会主要积聚在溶酶体外，因此可以最大限度地减少溶酶体的降解作用。当用于细胞成像时，与Pdot共孵育的细胞与对照组相比具有更高的信噪比。实验结果表明，利用时间分辨光谱，TADF材料的延迟荧光发射也能从生物血清和二次荧光染料中被有效地分离出来。

Cheyenne J. Christopherson. et al. Red-Emissive Cell-Penetrating Polymer Dots Exhibiting Thermally Activated Delayed Fluorescence for Cellular Imaging. Journal of the American Chemical Society. 2021

DOI: 10.1021/jacs.1c06290

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.1c06290