近日,我校材料科学与工程学院杨林林教授团队联合香港中文大学(深圳)赵征教授、唐本忠院士,在国际权威综述期刊Coordination Chemistry Reviews(中科院一区TOP,IF=25.6)发表题为“Aggregation-induced emission materials in plant science: molecular design, sensing, imaging, and physiological regulation”的长篇综述论文。文章聚焦聚集诱导发光(aggregation-induced emission,AIE)材料与植物科学的交叉融合,系统梳理了AIE材料在分子设计、光能转换、植物成像、信号检测及生理调控等方面的研究进展,并展望了其在作物保护与可持续农业中的应用前景。我校材料科学与工程学院2025级材料与化工专业硕士生李琴为第一作者,杨林林教授、赵征教授、唐本忠院士为共同通讯作者,贵阳学院为第一单位。

植物的生长发育、光合作用和环境胁迫响应,涉及多尺度、动态变化的生理过程。如何在复杂的植物组织环境中实现高灵敏检测、低背景成像和持续动态观测,是植物科学研究面临的重要挑战。传统荧光材料存在聚集诱导荧光猝灭(aggregation-caused quenching, ACQ)、光漂白和背景干扰等问题。AIE材料在聚集状态下的点亮荧光机制,并具有发光性质可调等特点,为植物细胞结构可视化、生理信号追踪和环境响应研究提供了新的材料工具。该综述将天然植物来源的AIE材料与人工设计合成的AIE材料纳入统一框架,围绕材料结构、聚集态发光机制及其与植物应用等过程之间的联系,总结了这一交叉研究领域的主要发展脉络,为材料科学与植物生物学的交叉研究提供了新的研究思路。

该研究得到了国家自然科学基金(52463018),贵州省科技厅面上(Qiankehe (2025) MS086),贵州省科技厅青年引导(Qiankehe (2024) youth084)和贵州省教育厅青年青年科技人才成长(Qianjiaoji (2024) 196)等项目的支持。