中级分析化学实验：综合与设计性实验

实验编号：U20S09400

关键词：肿瘤，原位荧光标记

又名：肿瘤原位荧光标记技术设计和探索虚拟仿真项目

实验标签：肿瘤相关

此项目与激光共聚焦显微镜—上样出结果实验相关 OLYMPUS FV1000

（一）内容介绍

本虚拟仿真实验分为3个模块，模块1，肿瘤原位荧光标记探针的设计；模块2，肿瘤原位荧光标记探针的合成及性质测试；模块3，原位荧光成像与导航手术切除肿瘤。

模块1，肿瘤原位荧光标记探针的设计

（1）设计目标分析

（2）近红外沉淀型荧光染料的构建

模块2，肿瘤原位荧光标记探针的合成及性质测试

（1）肿瘤原位荧光标记探针的合成

（2）抗扩散性研究

模块3，原位荧光成像与导航手术切除肿瘤

（1）研究HYPQG在细胞中的抗扩散性能

（2）探针在小鼠肿瘤中长时间原位成像分析

（二）实验的特色和亮点

将张晓兵教授研究团队在美国科学院院刊上发表的最新研究成果“A de novo strategy to develop NIR precipitating fluorochrome for long-term in situ cell membrane bioimaging.”（PNAS, 2021 118 (8) e2018033118） 转化为本虚拟仿真实验项目，为“互联网+”化学本科创新人才培养的提供有力平台。本虚拟仿真实验将复杂反应机理、细胞和活体层面的微观响应过程采用可视化的虚拟仿真手段展现，加强对复杂机理和过程的理解；将结构对溶解性、谱图特征、光学性质、成像性能等方面的影响进行模块化设计，引导学生通过多参数实验过程进行深入探究，进一步对分子结构设计和构效关系进行总结与思考，对原位荧光标记技术达到深层次理解，逐步形成高性能化学分子工具设计的创新思路，体现实验的高阶性、创新性和挑战度。