近期，课题组基于硼簇的离液效应开发了一种具有DBIs实时感染监测和NIR-II深层PTT的新型可注射水凝胶（SFT-B Gel）（图1A）。首先，丝素蛋白（SF）利用静电相互作用与甲基化三嗪（TPT³⁺）结合形成SFT Sol，作为水凝胶前体。然后，通过TPT³⁺和B₁₂H₁₂^2-之间的离液效应实现溶胶-凝胶（Sol-Gel）转变，诱导丝素蛋白交联。结果表明，随着B₁₂H₁₂^2-水溶液不断加入到SFT Sol中，可以制备出具有自愈合性能和可注射性的SFT-B Gel（图1B）。在DBIs中，甲基化TPT³⁺可以被兼性厌氧菌（如E. coli和S. aureus）原位还原生成自由基形式（TPT^2+•），并伴有明显的颜色变化（从白色变为黑色）。超分子晶体通过离液效应形成的空间效应和自旋密度的离域极大地稳定了TPT^2+•自由基。SFT-B★ Gel在NIR-II范围内表现出较强的吸收和优异的光热转换效率（38.13%），具有卓越的抗菌效果。此外，SFT-B Gel还可以作为组织工程支架，具有出众的生物相容性和生物降解能力，有助于促进感染组织快速愈合（图1C）。该工作以“Chaotropic Effect Induced Sol-Gel Transition and Radical Stabilization for Bacteria-Sensitive Near-Infrared Photothermal Therapy”为题发表在《Nano Letters》期刊上（https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.4c00860）。文章共同第一作者是武汉科技大学李文珍博士以及王子鑫博士。该研究得到国家自然科学基金、湖北省人才计划和煤转化与新型炭材料湖北省重点实验室的支持。

图1. 离液效应诱导丝素蛋白溶液Sol-Gel转化以及细菌原位响应NIR-II深层光热抗感染

原文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.4c00860