Conjugated Polymer/Porphyrin Complexes for Efficient Energy Transfer and Improving Light-Activated Antibacterial Activity

化学 单线态氧 光化学 系统间交叉 共轭体系 卟啉 光敏剂 阳离子聚合 枯草芽孢杆菌 细菌 聚合物 组合化学 单重态 氧气 有机化学 激发态 核物理学 物理 生物 遗传学
作者
Chengfen Xing,Qingling Xu,Hongwei Tang,Libing Liu,Shu Wang
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:131 (36): 13117-13124 被引量:320
标识
DOI:10.1021/ja904492x
摘要

With the increasing antibiotic resistance of microorganisms, there is a growing interest in the design and development of new materials that are effective in killing bacteria to replace conventional antibiotics. Herein, a new anionic water-soluble polythiophene (PTP) and a cationic porphyrin (TPPN) are synthesized and characterized. They can form a complex through electrostatic interactions, and efficient energy transfer from PTP to TPPN occurs upon irradiation under white light (400−800 nm). The energy of TPPN transfers to triplet by intersystem crossing, followed by sensitization of oxygen molecule to enhance the efficiency of singlet oxygen generation related to TPPN itself. The positive charges of PTP/TPPN complex promote its adsorption to the negatively charged bacteria membranes of Gram-negative Escherichia coli and Gram-positive Bacillus subtilis through electrostatic interactions, and the singlet oxygen effectively kills the bacteria. The photosensitized inactivation of bacteria for the PTP/TPPN complex is efficient, and about 70% reduction of bacterial viability is observed after only 5 min of irradiation with white light at a fluence rate of 90 mW·cm−2 (27 J·cm−2). The technique provides a promising application in photodynamic inactivation of bacteria on the basis of enhanced energy transfer offered by light-harvesting conjugated polymers.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
zz完成签到,获得积分10
刚刚
Orange应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
思源应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
刚刚
研友_VZG7GZ应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
今后应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
Jry应助小鲨鱼采纳,获得10
刚刚
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
王月发布了新的文献求助10
刚刚
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
orixero应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
华仔应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得30
1秒前
绝逝完成签到,获得积分10
1秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得30
1秒前
1秒前
舒苏关注了科研通微信公众号
1秒前
1秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
大个应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
顾矜应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
chandangfo应助科研通管家采纳,获得150
1秒前
123完成签到,获得积分10
1秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
YWY应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
英姑应助dabriaolga采纳,获得10
1秒前
全球发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
数字生命发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
平心定气完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
XHONG发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6431593
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8247398
关于积分的说明 17539681
捐赠科研通 5488480
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2896333
邀请新用户注册赠送积分活动 1872808
关于科研通互助平台的介绍 1712812