科学家可以通过无创光学方法(例如荧光成像)监测活组织中的生物分子过程。然而，用于该目的的荧光染料通常相当不稳定，并且光漂白，缺乏特异性和不良的药代动力学是经常出现的问题。美国科学家开发了一种分子屏蔽，可以稳定近红外荧光染料并增强其功能。在Angewandte Chemie杂志上报道了它们的合成和表征。

荧光生物成像通常使用近红外光区域，因为这种辐射可以有效地穿透人体组织。为此目的而设计的荧光染料通常具有平坦，对称的分子结构，有利于吸收近红外光，但是该染料还必须是水溶性的，并带有与靶向生物分子结合的官能团，例如抗体或肿瘤-结合肽。

目前正在研究在外科应用中研究这类荧光染料中的一种，即七甲胺花菁或Cy7。

但是，Cy7分子有其缺点。它们的光吸收发色团易受氧自由基的影响，从而导致漂白。此外，扁平的刚性分子可能会聚集并与其他生物分子发生非特异性相互作用，从而减慢了它们从体内的清除速度。

为了解决这些问题，美国圣母大学的Bradley D. Smith和他的小组改善了染料的化学结构。为了保护七甲胺生色团免受氧气的侵袭，他们引入了一个庞大而智能的防护罩。

他们在发色团中心部分的顶部连接了一个庞大的芳香族基团，并为该顶部基团提供了伸出在发色团两面上的长屏蔽臂，就像一只鸟用翅膀覆盖其巢穴。

所得染料被科学家称为“位阻屏蔽的七甲胺花青染料”或s775z，它是水溶性的，并提供稳定的荧光。这组作者报告说，屏蔽的体系结构防止了聚集和光致漂白。

这组作者写道，这种染料对化学降解具有极好的稳定性，可以“无限期”存储在普通冰箱中。

他们还对活体小鼠进行了成像研究，发现与所有其他研究过的染料相比，s775z不会积聚在血液清除器官中，但会很快被冲出体外。此外，以癌症为目标的s775z版本在肿瘤中大量积累，可以通过活小鼠的荧光成像来可视化。

作者认为，新型s775z染料将可用于多种生物医学成像应用。他们指出，从扁平分子到三维屏蔽结构的变化是使此类近红外荧光染料更稳定和更高效的关键。