將發光團限制在修飾的親水性基質或聚合物中是一種簡單且被廣泛應用的余輝生物成像方法。然而，相關材料的余輝量子產率和發光壽命仍不夠理想，進而嚴重限制了其在深部組織時間分辨成像中的應用效果。材料的生物相容性和水環境淬滅效應的“困境”是造成這一問題的主要原因。有鑒于此，復旦大學朱亮亮教授和海軍軍醫大學劉青松博士設計了一種原位置換促進摻雜的策略，將約10-3重量比例的有機發射體多羧酸鹽與無機鹽反應物進行混合，然后通過置換反應制備了一系列親水但不溶于水的有機-無機摻雜余輝材料。
本文要點：
（1）該策略制備的可食用長余輝發光材料具有優越的生物相容性和良好的生物成像效果。研究發現，該材料的磷光量子產率可達幾十個百分點(最高為66.24%)，光致發光壽命能夠持續數秒。
（2）研究者通過灌胃的方式將由暈苯鹽發射體和BaSO4基質形成的長余輝鋇餐用于動物體內。在停止光激發后，研究者能夠通過儀器或手機觀察到明亮、可穿透深層組織的胃部余輝信號。綜上所述，該研究開發的策略有望進一步推動實時探測和相關診療技術的發展。
Shen Shen. et al. Edible Long-Afterglow Photoluminescent Materials for Bioimaging. Advanced Materials. 2024
DOI: 10.1002/adma.202404888
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202404888
