金黄色葡萄球菌(S. aureus)是世界上最致命的三大耐药细菌感染源之一。抗生素是治疗细菌感染的有效药物。然而其广泛使用会筛选出对抗生素类药物具有耐受性的细菌，进而导致感染治疗失效。因此，寻找一种高效而便捷的治疗方法以应对耐药细菌感染是一个巨大的挑战。

清华大学曹化强教授课题组和朱永法教授课题组报道了一种氢键桥联黑磷柔性薄膜的高效光动力疗法（PDT），在红光下对S. aureus的有高效的杀菌效率。以聚二甲基硅氧烷(PDMS)为衬底，采用电化学剥离法分离出磷烯纳米片作为黑色磷烯柔性膜(BPFF)的涂层光敏剂材料。所制备的柔性膜具有优异的机械性能，杨氏模量高达301.6±44.2 GPan（200 nN)。700 nm红光激发下，BPFF能够将基态三态氧(O₂)转化为激发态单态氧(¹O₂)，从而破坏S. aureus膜结构上不饱和脂肪酸的C=C键，最终诱导细菌发生不可逆死亡。该研究开发了柔性薄膜的生物应用潜力，为耐药细菌的治疗提供了新的思路。

图1.氢键桥黑磷柔性薄膜的制备及表征。

图2.红光激发下，黑磷烯产生单线态氧(¹O₂)的机理

图3.磷烯纳米片抗菌性能及膜损伤机理

曹化强，清华大学教授、博士生导师。主要研究方向：自由基化学、电子自旋催化、低维材料合成及其性质研究。

朱永法，清华大学教授、博士生导师。主要研究方向：有机半导体光催化在能源领域的应用，有机半导体光催化在环境领域的应用，有机半导体光催化在健康领域的应用。

Wei Z, Li W, Liu Z, et al. Hydrogen bond-bridged phosphorene flexible film for photodynamic inhibiting Staphylococcus aureus. Nano Research, 2024, https://doi.org/10.1007/s12274-024-6487-7.