生物熒光變色超分子組裝體,由于其能夠?qū)ι镌吹拇碳ぷ鞒鏊矐B(tài)響應(yīng)的特性,可被視為智能熒光材料的極佳候選者。然而,截止目前,同時具有生物熒光變色和生物燃料瞬態(tài)組裝的超分子體系鮮有報道。
近日,課題組報道了一種通過簡單的共組裝策略來構(gòu)建新型的瞬態(tài)生物熒光變色體系,其中π-共軛單元的熒光信號可以通過酶介導(dǎo),實現(xiàn)在時間尺度上可逆地調(diào)制,很好地滿足了可重寫安全印刷中的顏色可變性和可重復(fù)性要求。具體而言,首先設(shè)計并合成了四支鏈的陽離子二乙炔蒽單體,能夠在水中自組裝并具有熒光發(fā)射信號。當(dāng)加入三磷酸腺苷(ATP)生物燃料后,形成超分子共組裝,伴隨著發(fā)射信號的淬滅。進一步通過使用水解酶(ALP:堿性磷酸酶)瞬態(tài)調(diào)節(jié)ATP的消耗,破壞共組裝;通過重復(fù)添加新批次的ATP,可以產(chǎn)生時間編碼熒光變色現(xiàn)象。由此得到的瞬態(tài)生物熒光超分子組裝體可用作安全油墨,從而開發(fā)出具有獨特的時間編碼特征的可重寫安全打印材料,極大的提高了紙質(zhì)機密信息的安全性和可重復(fù)性。
相關(guān)研究成果以題為“Time-encoded bio-fluorochromic supramolecular co-assembly for rewritable security printing”發(fā)表于《Chemical Science》上,DOI:10.1039/D1SC03105,論文鏈接:https://doi.org/10.1039/D1SC03105H。課題組高昭副教授為論文的第一作者,田威教授為論文的通訊作者。