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(shí)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(bào)道。
近日，課題組報(bào)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(shí)現(xiàn)在時(shí)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(jì)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(jìn)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(shí)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(dú)特的時(shí)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(jī)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。