19F磁共振成像(MRI)具有極低的生物學背景和較高的磁共振靈敏度,已成為1H MRI的競爭性補充技術,被廣泛應用于生物醫學研究和臨床實踐。19F MRI的性能在很大程度上依賴于成像探針。氟化離子液體(FILs)具有水溶性良好、易于化學改性和高氟含量等優勢,能夠作為一種備選的19F源。然而,FILs基探針的成像性能仍會受到不利的19F弛豫時間等問題的限制。有鑒于此,廈門大學高錦豪教授和林泓域教授開發了一種利用Mn2+離子的順磁性弛豫增強效應調節FILs的19F弛豫時間(包括T1和T2)以提高其成像能力的策略。
本文要點:
(1)優化濃度的順磁性Mn2+離子能夠適當地調節EMIMBF4、BMIMOTf和BMIMPF6三種FILs的19F弛豫時間,導致信號顯著增強(超過5倍)。隨后,研究者進一步利用脂質體將這些FILs與Mn2+離子進行包封,構建了19F MRI探針。一系列體內實驗結果表明,該探針能夠實現快速、清晰的19F MRI。
(2)此外,研究者也制備了包含所有三種FILs和優化濃度的Mn2+離子的19F MRI探針,并通過體內實驗驗證了其具有實現多路復用19F MRI的能力。綜上所述,該研究開發的順磁性FIL基探針具有在體內實現“熱點”19F MRI的潛力,并證明了通過弛豫調節構建高性能19F MRI探針的可行性。
Limin Chen. et al. Sensitive Multichannel 19F Magnetic Resonance Imaging Enabled by Paramagnetic Fluorinated Ionic Liquid-Based Probes. ACS Nano. 2025
DOI: 10.1021/acsnano.4c17959
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.4c17959