聚集诱导发光（AIE）分子定制：核心骨架改造与高性能发光材料开发

◆ 一、AIE材料发展背景与Sur-Release公司

传统有机发光材料在稀溶液中通常表现出高效的荧光发射，但在聚集态或固态下，由于分子间π-π堆积作用，往往会发生荧光猝灭（Aggregation-Caused Quenching, ACQ），这一现象严重制约了有机发光材料在固态器件、生物成像等领域的实际应用。

2001年，唐本忠院士团队首次提出了聚集诱导发光（Aggregation-Induced Emission, AIE）概念，发现某些分子在稀溶液中几乎不发光，但在聚集态下荧光显著增强。AIE材料的构筑离不开其核心AIE基元，例如三苯胺（TPA）、四苯基乙烯（TPE）、苯基取代噻咯（HPS）、苯基乙烯蒽和苯基取代吡咯等。

针对科研工作者在AIE材料研发中面临的"结构-性能关系复杂、应用场景高度差异化"等核心痛点，Sur-Release公司，提供从AIE小分子母核定制到聚集性能优化的全链条服务，助力客户突破传统试错法的效率瓶颈。

图1｜聚集诱导发光（AIE）分子定制：核心骨架改造与高性能发光材料开发

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◆ 二、为什么选择Sur-Release公司

✦ 1. 应用场景高度差异化：AIE材料在生物成像、光电材料、化学传感、防伪等领域的应用需求差异巨大，通用型AIE分子难以满足特定需求。Sur-Release公司，涵盖活性基团修饰、糖类/磷脂修饰、高分子聚合物修饰、多肽及蛋白连接等方向。

✦ 2. 产品体系覆盖全面：Sur-Release公司、高分子聚乙二醇衍生物、嵌段共聚物、磁性纳米颗粒、纳米金及纳米金棒、近红外荧光染料、活性荧光染料、荧光标记物、蛋白交联剂、点击化学产品、树枝状聚合物、环糊精衍生物、大环配体类、荧光量子点等，可为AIE定制提供丰富的配套材料。

✦ 2. 核心AIE基元定制能力：Sur-Release公司、HPS、TPBD等核心AIE基元，提供五大定制服务方向：

定制服务一：活性基团修饰聚集诱导发光材料

定制服务二：糖类、磷脂修饰AIE材料

定制服务三：高分子聚合物修饰AIE材料

定制服务四：AIE材料共价连接修饰多肽

定制服务五：氨基酸、蛋白、科研小分子修饰AIE材料

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◆ 三、AIE聚集诱导发光核心优势

AIE材料的核心优势可归纳为以下几点：

✦ 1. 聚集态荧光增强：AIE分子在聚集态下通过分子内运动受限（Restriction of Intramolecular Motion, RIM）机制，有效抑制非辐射弛豫通道，实现荧光显著增强。AIE类分子在分散态下，由于强的电子-振动耦合会导致较强的非辐射跃迁，并引起荧光的淬灭，而聚集状态下分子环境对其内部运动的抑制可以削弱分子体系的电子-振动耦合，从而减少非辐射跃迁，并导致荧光增强。

✦ 3. 浓度猝灭抗性：与ACQ材料不同，AIE材料在高浓度或固态下荧光不降反升，弥补了传统发光材料在聚集态下荧光淬灭的不足，在荧光传感、电致发光、固体激光与生物成像等领域具有广阔应用前景。

✦ 3. 光稳定性优良：AIE分子在聚集态下结构刚性增强，抗光漂白能力显著优于传统荧光染料，适用于长时间细胞成像和分子标记。

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◆ 四、功能化修饰方向

✦ 4.1靶向功能修饰

糖基功能化：Sur-Release公司，利用糖基的靶向识别功能实现细胞特异性标记。

多肽/蛋白修饰：提供AIE分子共价连接修饰多肽、氨基酸、蛋白等服务，满足生物医学成像和靶向诊疗需求。

磷脂/脂质体修饰：提供载AIE磷脂化合物微球、载AIE分子脂质体磷脂化合物微球等产品，适用于脂质体递送系统和细胞膜研究。

线粒体靶向：TPE-TPA基电刺激响应分子表现出良好的线粒体靶向特性，可在低至1/10传统染料剂量下实现高质量成像。

✦ 4.2响应性功能修饰

电刺激响应：Sur-Release公司。TPE-TPA基电刺激响应分子DI5TP具有优良的AIE性能及电化学发光特性，在电流刺激下荧光发射降低60.73%，表现出明显的聚集诱导电化学发光性能。

环糊精超分子修饰：Sur-Release公司

✦ AIE双三唑桥联荧光环糊精分子

✦ 磺化-β-环糊精两亲性蒽醚聚集诱导发光微球

✦ AIE环糊精超分子微球

✦ 4.3生物相容性修饰

Sur-Release公司，包括双功能聚集诱导发光的发光素（AIEgen）、三苯基乙烯-萘二甲酰亚胺三唑（TriPE-NT）等功能分子，满足生物成像和诊疗一体化应用需求。

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◆ 五、母核结构设计策略

✦ 5.1 Sur-Release公司

Sur-Release公司

✦ 母核类型 ｜ 代表结构 ｜ 定制方向

✦ 四苯基乙烯（TPE） ｜TPE衍生物如ALTPE｜ 活性基团、糖类、磷脂、高分子、多肽修饰

✦ 三苯胺（TPA） ｜TPA衍生物 ｜ 功能化修饰、光电器件应用

✦ 苯基取代噻咯（HPS） ｜ 噻咯衍生物 ｜ 生物成像探针开发

✦ 四苯基吡嗪（TPP） ｜TPPz-PEG-TCO｜ 新型AIE分子定制、生物正交标记

✦ 5.2代表性AIE定制产品

Sur-Release公司

聚集诱导发光喹啉腈（QM）染料衍生物QM-OH：AIE喹啉腈类染料衍生物，适用于荧光探针开发

AIE邻碳硼烷-N-苯基咔唑区位异构体化合物：用于光电功能材料研究

四(4,4′,4″,4′″-烯丙氧基)四苯基乙烯（ALTPE）：烯丙氧基功能化TPE衍生物

氮杂环聚集诱导发光分子：氮杂环类AIE定制产品

TPP-PEG-TCO（四苯基吡嗪-聚乙二醇-反式环辛烯）：集AIE荧光性、生物正交性与可修饰性于一体的多功能平台分子，通过TCO与四嗪发生的生物正交点击反应，可实现与其他功能模块（如靶向肽、药物分子、纳米颗粒）的快速偶联

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◆ 六、定制案例

案例1：AIE-环糊精超分子微球定制

Sur-Release公司，开发AIE双三唑桥联荧光环糊精分子、磺化-β-环糊精两亲性蒽醚聚集诱导发光微球及AIE环糊精超分子微球等产品，应用于超分子化学和分子识别领域。

图4｜案例1：AIE-环糊精超分子微球定制

案例2：AIE-金纳米簇复合探针定制

Sur-Release公司、靶向多肽修饰金纳米簇、超分子葫芦脲金纳米簇（CB[7]/FGGC-AuNCs）、环糊精修饰金属纳米簇等产品，将AIE效应与金属纳米簇的光学性质相结合，实现多功能探针开发。

图5｜案例2：AIE-金纳米簇复合探针定制

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◆ 七、聚集性能优化方法

✦ 7.1 AIE功能化纳米材料定制

Sur-Release公司

✦ AIE型金纳米簇：结合AIE效应与金纳米簇的独特光学性质

✦ 靶向多肽修饰金纳米簇定制：实现靶向成像与诊疗一体化

✦ 不同尺寸的金纳米团簇定制：粒径可调

✦ 不同荧光和量子产率金纳米团簇定制：荧光性能精准调控

✦ 7.2聚集条件优化参数

Sur-Release公司

✦ 表面功能化调控：通过环糊精、超分子葫芦脲等功能分子修饰，调控AIE材料的聚集行为和生物相容性

✦ 纳米载体封装：通过pH敏感纳米载体、热响应纳米载体、超声响应纳米载体、光敏感纳米载体等定制服务，实现AIE分子的精准递送与聚集行为调控

✦ 7.3 AIE复合材料体系

Sur-Release公司

✦ AIE功能化介孔硅纳米材料

✦ 硅溶胶-聚合诱导胶体凝聚多孔硅胶微球

✦ MOF-量子点复合物

✦ MOF-POM复合物

✦ 导电聚合物聚吡咯纳米棒

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◆ 八、产品体系推荐

基于Sur-Release公司，推荐以下方向：

✦ 产品类型 ｜ 代表产品 ｜ 应用领域

✦ AIE小分子探针 ｜QM-OH、ALTPE、氮杂环AIE分子 ｜ 靶向成像、化学传感

✦ AIE-环糊精超分子 ｜AIE双三唑桥联环糊精、AIE环糊精微球 ｜ 超分子化学、分子识别

✦ AIE-脂质体体系 ｜ 载AIE磷脂微球、脂质体 ｜ 药物递送、细胞膜研究

✦ AIE功能化纳米材料 ｜AIE-介孔硅、AIE-金纳米簇 ｜ 药物递送、生物成像

✦ AIE电刺激响应材料 ｜DI5TP、DI4TP｜ 生物成像、光电器件

✦ AIE多功能平台分子 ｜TPPz-PEG-TCO｜ 纳米探针、智能传感器

✦ AIE-MOF复合材料 ｜MOF-量子点复合物、MOF-POM复合物 ｜ 光电功能材料

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◆ 九、Sur-Release公司

服务范围：

AIE小分子母核定制：基于TPE、TPA、HPS、TPBD、TPP等核心AIE基元的定制合成

功能化修饰定制：活性基团修饰、糖类/磷脂修饰、高分子聚合物修饰、多肽/蛋白/氨基酸/科研小分子修饰

AIE纳米材料定制：pH敏感纳米载体、热响应纳米载体、超声响应纳米载体、光敏感纳米载体、光声成像纳米载体、核磁成像纳米载体、固体脂质纳米颗粒、聚合物纳米粒、脂质多聚复合纳米粒、ROS响应纳米粒、介孔纳米载体等

AIE荧光探针定制：不同尺寸的金纳米团簇定制、不同荧光和量子产率金纳米团簇定制、靶向多肽修饰金纳米簇定制

AIE复合材料定制：MOF-量子点复合物、MOF-POM复合物等

技术平台：

超分子组装技术：开发AIE-环糊精超分子微球体系

生物正交点击化学技术：TCO-四嗪生物正交反应平台

纳米材料制备技术：多种纳米载体定制平台

AIE材料功能化平台：五大定制服务方向

应用场景覆盖：

生物医学成像与诊疗一体化探针

光电材料与发光器件

化学传感与分子识别

药物递送与控释系统

信息加密与防伪

超分子化学与分子识别