三亿体育app化学学院、智能分子交叉科学研究分中心张治元教授、李春举教授和刘鲲教授提出了一种通过主客体作用构建可食用磷光超分子体系的新策略并用于药物防伪,相关成果以“Phosphorescent supramolecular systems for medicine anticounterfeiting”为题,在线发表于Nature Communications。

图1. 由α/β-CD和VB10制备可食用磷光超分子材料的示意图及其发光机理
世界卫生组织近年来持续关注假药问题及防伪技术。药内防伪可实现药片或胶囊独立于包装验真,因而是一种更先进、更有效的策略。利用发光材料在药物表面加密打印信息的方法具有成本低廉和检测直观等优势,因而备受关注。然而,该方法对防伪材料的严苛要求(无毒、低成本、高发光信噪比和良好的环境稳定性)导致当前仍无此类材料问世。
针对这一难题,该团队开发了一种简单有效的主客体复合策略,选用易于购得的可食用α/β-环糊精(α/β-CDs)与维生素B10(VB10),通过固相共研磨或水相共结晶,即可制备一类可食用磷光超分子材料(VB10@α/β-CDs)(图1)。该类材料展现出1.16秒的超长磷光寿命、高达86.5%的发光量子产率以及荧光-磷光双重圆偏振发光,其|glum|值分别达到1.5×10-2和7.5×10-3。单晶结构分析和理论计算表明,环糊精的包结络合能够逆转VB10激发单重态的能级,促进单重态与三重态间最小势能面交叉点(MECP)的形成,从而有效增强磷光发射。凭借可食用、良好耐湿性、室温磷光特性以及圆偏振发光等特点,VB10@β-CD可作为磷光墨水用于药物防伪,通过表面涂层、药内掺杂及喷雾显示等方式,可在药片和胶囊上实现三种可靠的防伪标记。该研究不仅首次完整阐明固态超分子体系的光物理过程,也为构建高安全性药物防伪材料提供了新策略。
三亿体育app化学学院博一研究生邬文亭和毕业硕士生邓春芸为论文共同第一作者,三亿体育app化学学院、智能分子交叉科学研究分中心张治元教授、刘鲲教授、李春举教授和新加坡南洋理工大宝运莱手机pt官网赵彦利教授为共同通讯作者,三亿体育app为第一通讯单位。该研究工作得到了国家自然科学基金(22201211, 22471194, 21971192)、天津市自然科学基金(23JCZDJC00660, 20JCZDJC00200)等资金支持。
论文链接:https://doi.org/10.1038/s41467-026-69431-y