Angew. Chem. ：模块化组装 B(III) 配位荧光团：定量可预测的光诱导电子转移及其传感与成像应用

光诱导电子转移 (PeT) 是构建刺激响应型荧光探针的核心策略之一。PeT 探针通过与靶标分子特异性结合，动态调控电子转移效率，进而实现荧光信号的精准调控，展现出高灵敏度和强特异性等优势。然而，其设计合成始终面临着缺乏普适性定量模型、系统性案例研究不足、信号干扰及合成复杂性等挑战。

针对上述挑战，安徽师范大学郭幸、焦莉娟和郝二红教授团队提出了一种以 B(III) 为核心的 PeT 分子工程策略。该策略利用 B(III) 中心独特的四面体配位特性，以二（多）吡咯甲川为基本骨架，通过调控硼酸与醇/酚/羧酸等亲核试剂的配位反应，实现了对染料电子能级和光物理性质的精准调控。团队发展了一种模块化、多组分的“一锅法”合成平台，高效组装 B-PeT 染料，突破了传统 BODIPY 染料 B 位修饰的区域选择性差、副反应多等合成瓶颈。该方法显著提升了合成效率，成功构建了 75 种结构新颖、发射波长覆盖可见至近红外光区的 B(III) 配合物。研究系统阐明了结构-PeT 活性关系并建立了预测模型，为消除 PeT 信号干扰提供了机制依据。

团队进一步展示了代表性 B-PeT 探针在光激活成像和溶酶体 pH 传感中的应用潜力：

光激活成像：探针 3o (ΔE = -0.94 eV) 在 532 nm 激光诱导下发生 B-O 键光裂解，实现荧光增强 (光释放量子产率为 0.77%)。该探针在巨型单层囊泡 (GUV) 和活细胞中均展现出优异的时空选择性标记能力，与内质网商业探针 ER Blue 的共定位系数高达 0.98。

溶酶体 pH 传感：近红外染料 5s (ΔE = 0.26 eV) 在酸性环境 (pH ≈ 4.5) 质子化后荧光显著增强 (pKa = 4.50)，与溶酶体微环境高度匹配。共定位实验证实了其对溶酶体的特异性靶向能力 (Pearson 系数 0.87)，并成功应用于活细胞 pH 监测。

该研究确立了硼配位化学作为合理设计光诱导电子转移探针的模块化工具，为构建下一代功能增强型传感器提供了高效的合成路径和规模化分子平台。相关工作发表在 Angew. Chem. Int. Ed. 上。

论文信息

Modular Assembly of B(III)-Coordinated Fluorophores with Quantitatively Predictable Photoinduced Electron Transfer for Chemosensing and Bioimaging

Dr. Heng Li, Luying Guo, Dr. Wei Miao, Dr. Zhaoyun Wang, Dr. Zhengxin Kang, Prof. Dr. Shaozhen Wang, Dr. Xing Guo, Prof. Dr. ChangJiang Yu, Prof. Dr. Lijuan Jiao, Prof. Dr. Erhong Hao

Angewandte Chemie International Edition

DOI: 10.1002/anie.202509567