近日，资源环境学院汪宜博士在国际TOP期刊《Analytical Chemistry》（IF=8.008）发表题为《Liver Injury Traceability: Spatiotemporally Monitoring Oxidative Stress Processes by Unit-Emitting Carbon Dots》的研究性封面论文。汪宜博士为该论文第一作者，安徽师范大学和安庆师范大学为共同署名单位。

肝脏在脊椎动物体内承担着代谢、合成和排毒等重要功能，然而也易于受各种外界刺激（如病毒、毒素、酒精、药物等）的伤害，从而导致肝脏损伤和疾病，持续的刺激或不合理的治疗措施甚至会导致个体死亡。研究表明，氧化应激在肝损伤的各发展阶段中均起着至关重要的作用，已成为原位检测肝损伤的合适分子生物标志物之一。当前，多种基于荧光、光声信号的分子成像技术已用于探究肝损伤中氧化应激的行为。然而，由于不同刺激源产生的活性氧/氮种类及其浓度不同、活性氧/氮具有活性高、寿命短(∼ns−s)且浓度分布不均(∼pM−mM)的特点、大多数探针缺乏足够的选择性等原因，导致肝损伤的病因学研究迄今为止仍然是一个挑战。本论文以肝脏内的氧化应激行为为对象，设计并制备出单元发射的红色荧光碳点，凭借其对次氯酸（HClO）分子激发态氧化的响应机制，实现对HClO分子在试管、细胞和活体水平上的高选择性响应；基于碳点荧光的高稳定性（活体内2小时内荧光强度几乎不变）和激光共聚焦断层扫描重建技术，从时间和空间维度监测不同刺激源（内毒素和酒精）导致的肝脏氧化应激行为，发现不同刺激物导致的氧化应激表现出时间和空间信息的差异性，从而为实现肝损伤的病因学研究提供了实验依据。

据悉，碳点是一种新兴的碳基纳米材料，具有高亮度、稳定性好、不含金属元素、低毒性和良好的生物相容性等优点，在生物成像、生物传感、生物医药、光催化等领域引起持续关注。近年来，汪宜博士在碳点设计制备及其在生物环境中应用方面取得了一系列成果，前期曾在材料类国际顶级期刊《Chemistry of Materials》（IF=10.508）上发表了相关文章（Chem. Mater. 2020, 32, 8146−8157）。（撰稿、供图：汪宜 编辑：徐辉 审核：汪德进 王惠）

全文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.analchem.2c03781