新型甄别细菌活性的聚集诱导发光材料

随着生活水平的提高,人们对环境、食品、医疗条件的要求也随之提高。细菌因在这些领域中扮演的重要角色也受到越来越多人的关注。在衡量细菌的众多参数中,细菌的生存或者死亡无疑是最重要的参数之一。传统的方法鉴定细菌活性需要较长的时间、麻烦的实验过程以及受过培训的实验人员,因而不适合用于高通量的细菌活性鉴定。荧光染料以其高灵敏度、高特异性以其操作简便等优势而适合用于细菌活性的鉴定。但传统荧光染料的“聚集荧光淬灭效应”限制了其对生物分子进行高亮度荧光标记。香港科技大学唐本忠课题组发现了一类具有聚集诱导发光效应(AIE)的荧光分子。这类荧光分子在完全溶解的状态不发光,但在聚集的状态发射很强的荧光。最近,唐本忠课题组发现了一个能够区分细菌活力状态的具有AIE性能的荧光分子TPE-2BA

研究表明:TPE-2BA是一种不能透过细菌细胞膜的荧光染料。活细菌的细胞膜是完整的,TPE-2BA无法通过,因而活细菌不能被其染色。但是死亡的细菌细胞膜上会有破的孔洞,这些孔洞使得TPE-2BA能够进入死亡细菌的细胞膜内并对其染色。相比于现在广泛使用的细菌活性染料碘化丙啶(PI),TPE-2BA表现出高强度的荧光发射、良好的生物相容性、以及优异的光稳定性。这使其能够用于长时间的监测细菌活性的变化。其在衡量菌种保存过程中的细菌存活率,杀菌剂的筛选中都有很好的应用前景。