일산화탄소(CO)는 염증 중재, 식물 대사 및 중금속 스트레스 반응을 매개하는 내인성 가스 신호 분자이지만, 그 순간적인 동적 변화를 정확히 포착하기 어렵습니다. 기존 CO 형광 탐침이 반응이 느리고 고수상 체계와의 호환성이 낮은 문제를 해결하기 위해, 본 연구에서는 옥소안트라센 골격을 기반으로 한 근적외선 형광 탐침(JBX-CO)을 구축하였습니다. 탐침은 클로로메틸 알릴카보네이트를 인식 부위로 사용하며, Pd⁰가 매개하는 Tsuji-Trost 탈보호 반응을 통해 CO 특이적 형광 개시를 구현합니다. 탐침의 반응 속도는 우수하여 용액에서 45초, 생체 내 마우스 이미징은 단 5분이 소요되며, 발광 파장은 646nm이며 검출 한계는 0.203 μM에 이릅니다; 검출 체계의 수분 비율은 97%에 달해 유기 용매가 동식물 생체 샘플에 미치는 자극을 효과적으로 감소시키며, 수분 함량이 높은 식물 조직과 초기 급성 염증 모델에 적합합니다. 고강성 공액 구조 덕분에 탐침의 배경 형광은 약하고 신호 대 잡음비 및 시공간 해상도가 뛰어나 CO 순간 방출 신호를 실시간으로 포착할 수 있습니다. 이 탐침은 땅콩 발아 과정의 CO 추적, 청경채 어린싹 내 내인성 CO 시각화 및 지질다당류(LPS) 유도 마우스 염증 모델 내 CO 현장 검출을 실현합니다. 본 연구는 CO 순간 생리 조절 메커니즘을 밝히기 위한 고성능 광학 검출 도구를 제공합니다.

근적외선 형광;일산화탄소;초고속 반응;옥소안트라센 골격;생체 내 영상