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材料學院AIE研究中心王東副教授在《J. Am. Chem. Soc.》上發表論文

發布時間:2019-09-27

近日,我校材料學院AIE研究中心王東副教授在頂級化學期刊Journal of the American Chemical Society(影響因子:14.695)上發表題為“Evaluation of Structure-Function Relationships of Aggregation-Induced Emission Luminogens for Simultaneous Dual Applications of Specific Discrimination and Efficient Photodynamic Killing of Gram-Positive Bacteria”的論文(J. Am. Chem. Soc. 2019, DOI: 10.1021/jacs.9b07162)。深圳大學為論文第一通訊單位。材料學院王東副教授為論文第一通訊作者,王雷教授及深圳大學AIE研究中心榮譽主任唐本忠院士為共同通訊。課題組博士后康苗苗博士為論文第一作者。

感染性疾病是全球范圍內重要的公共衛生問題。細菌感染,尤其是革蘭氏陽性菌感染嚴重威脅人類健康。細菌快速檢測和準確鑒別對于病原菌的檢出和臨床診斷具有重要作用。熒光成像技術具有靈敏度高、響應快速、背景噪音低、時空分辨率高、操作簡單以及非侵入性等諸多優勢,已成為當今生命科學領域最重要的技術手段之一。2001年,唐本忠院士首次提出“聚集誘導發光(AIE)”的新概念,引發了發光材料的革命,開啟了一個由中國科學家提出并引領的研究新領域。不同于傳統的有機熒光染料,聚集誘導發光(AIE)材料生物兼容性好,發光效率高,光穩定性好,斯托克斯位移大,可提供熒光“點亮型”檢測。聚集誘導發光材料在生物成像和治療領域有顯著優勢,但兼具細菌區分與抗菌作用的長波長聚集誘導發光材料的開發依然是一個挑戰,分子結構與革蘭氏陽性菌的選擇性成像和光動力殺傷效果之間的內在關系并不明朗。

此研究利用聚集誘導發光這一創新性理念,通過強供電子基(D)和強吸電子基(A)的有效組合,發展了一系列簡易合成的多功能深紅/近紅外聚集誘導發光分子;深入探究了聚集誘導發光分子的結構與細菌成像和光動力抗菌效果的構效關系,建立了一套行之有效的分子設計理論來指導新型革蘭氏陽性菌檢測和抗菌材料的設計、合成;并將優化的聚集誘導發光分子,用于金黃色葡萄球菌的光動力殺傷、以及大鼠皮膚傷口金黃色葡萄球菌感染的控制,收到良好的效果。此工作發表在Journal of the American Chemical Society上。

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