在亚细胞水平上感知温度对于理解多种生物过程具有重要意义。然而，开发灵敏可靠的有机荧光纳米温度计仍然具有挑战性。有鉴于此，香港中文大学的Ben Zhong Tang和天津大学的Chunlei Zhu等研究人员，提出了一种灵敏可靠的无创温度传感有机荧光纳米温度计。

本文要点

1）研究人员报道了一种新型有机荧光纳米温度计的制备及其在温度传感中的应用。

2）首先，研究人员合成了一种能对分子聚集状态和环境极性做出反应的双响应有机发光原。其次，采用具有尖锐熔点和可逆快速相变的天然饱和脂肪酸作为包封基质，将外界热信息与发光原的荧光性质关联起来。

3）为了将复合材料应用于生物领域，研究人员采用原位表面聚合和纳米沉淀相结合的技术将其制成胶体分散的纳米颗粒。

4）合成的两性离子纳米温度计对生理温度(即37°C)附近的狭窄范围内的温度变化表现出灵敏、可逆、可靠和多参数的响应。

5）以光谱位置、荧光强度和荧光寿命为相关参数，确定其最大相对热灵敏度分别为2.15%°C^-1、17.06%°C^-1和17.72%°C^-1，远远高于大多数荧光纳米温度计。

6）研究人员使用这三个互补的荧光参数，实现了细菌生物膜的多模态温度传感。

本文研究制作了一种阳离子形式的纳米温度计以促进细胞的高效吸收，为研究生物系统的热行为提供了很大的希望。

参考文献：

Ke Xue, et al. A Sensitive and Reliable Organic Fluorescent Nanothermometer for Noninvasive Temperature Sensing. JACS, 2021.

DOI：10.1021/jacs.1c04597

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.1c04597