西安齐岳生物团队设计并制备AIE荧光分子BTF。该AIE分子结构简单、合成简便，具有**的AIE特性、高的固态荧光量子产率（42.6%）和深红/近红外（FR/NIR）荧光。合成的BTF分子能够通过纳米沉淀的方法，制备成AIE点。AIE点具有良好的生物相容性、大的Stokes位移、高的光稳定性和大的三光子吸收截面。BTF点作为**的三光子荧光探针，可以对活体小鼠颅骨下血管进行三光子荧光成像。这是使用AIE点作为三光子荧光探针实现对完整颅骨下脑血栓过程的高穿透和高分辨的观测。

研究者设计的AIE染料BTF，它结构中有强电子供体三苯胺（TPA）、叔丁基（t-Bu）基团和电子受体富马腈（FN）。BTF具有**的供体-受体（D-A）结构，使分子具有FR/NIR发射和**的多光子吸收的能力。BTF可以溶解于常见有机溶剂中，但不溶于水。BTF在纯THF中发出微弱的荧光。当在BTF的THF溶液中加入少量水（fw≤50%）时，因为**的扭曲分子内电荷转移（TICT）效应，BTF的发射红移，强度减弱。随着水含量的进一步增加（fw≥60%），BTF分子由于疏水作用而形成纳米聚集体，缓解了TICT效应，使AIE效应成为主导因素，导致BTF溶液的荧光强度增加。当溶液中fw = 90%时，光谱强度达到较大值，是纯THF溶液的5倍。因此，BTF是具有AIE特征的分子。

图1. A）双亲性聚合物F127包覆BTF分子形成BTF点的制备过程示意图。B）单光子荧光、三光子荧光和三次谐波产生过程示意图。C）1550 nm飞秒激光激发下BTF点的水相分散液的三光子荧光和三次谐波光谱。插图：毛细管内BTF点水中分散液的三次谐波和三光子荧光成像图。D）1550 nm飞秒激光激发下BTF点荧光强度和功率的依赖关系。E）1550 nm飞秒激光连续照射下不同时间点内的三光子荧光强度变化情况。

为了提高BTF分子在水中的分散性，使用双亲性聚合物F-127包覆形成BTF点（图1A），聚集态量子产率为36.1%。BTF点在1550 nm飞秒（fs）激光激发下能够激发出大约在650 nm处的三光子荧光和峰位在517 nm三次谐波信号（图1B、C）。值得注意的是，三光子荧光信号比三次谐波信号强，波长更长，更有利于体内深层组织成像（图1B）。通过测试，BTF的三光子吸收截面为2.56×10-79cm6s2。以1550 nm的激光连续照射40分钟, BTF点在磷酸盐缓冲液和水中的3PF强度保持在初始强度的90%以上（图1E），这种良好的光稳定性使得长时间的生物成像成为可能。