纯有机室温磷光材料因其较大的斯托克斯位移和较长的发光寿命，在生物成像、有机发光二极管、信息加密等领域展现了广泛的应用潜力。近年来，关于有机室温磷光材料的研究成果层出不穷，但大多数材料仍局限于晶态或无定形态等固态形式，极大地限制其实际应用范围。在溶液态，氧气、溶剂分子等因素对磷光淬灭的影响更为显著，分子振动也更为剧烈，这使得在水溶液中实现纯有机室温磷光变得尤为困难。

针对该问题，南方科技大学宋桥课题组提出了一种以自组装环肽为构筑基元的超分子骨架策略。他们针对磷光基团所需的刚性环境，对超分子骨架进行了优化设计，采用了环肽-聚甲基丙烯酸甲酯-聚N,N-二甲基丙烯酰胺（环肽-两亲性嵌段共聚物）为骨架基元。同时，通过共价方式将磷光基团修饰在环肽上，得到磷光基元，并与作为骨架基元共组装，制备得到水相室温磷光材料（图1）。改进后的骨架基元不仅保留了原有的优势，还显著增加了疏水微区的刚性，并有效隔离了水分子对磷光的淬灭效应，在有效抑制磷光分子三重态非辐射跃迁的同时，保持了良好的水溶性，实现了水相室温磷光超分子材料的成功制备。这一策略不依赖于磷光分子的性质，具有很好的普适性。

作者选用了BrTO、BrCou、BrNpA、I2BDP等9种常见的磷光基团，合成了相应的磷光基元，并分别与骨架基元共组装，得到Supra-BrTO、Supra-Cou、Supra-BrNpA、Supra-I2BDP等超分子组装体（图2）。它们均表现出显著的磷光发射，且磷光发射波长和磷光寿命各异，充分证明了该超分子策略不依赖磷光基团本身的性质，展现出良好的普适性。

随后，作者基于该体系构筑了磷光共振能量转移（PRET）体系。通过选择不同的能量受体，成功构筑了发光颜色可调的长余辉体系（图3），其中能量转移效率均超过80%，发光量子产率介于6.1%-30.7%之间。作者还构筑了具有两次连续能量转移过程的PRET体系，成功实现了高达450 nm的表观斯托克斯位移和82.7%的能量转移效率。

综上所述，作者发展了一类具有刚性疏水微区的超分子骨架，成功实现了固态室温磷光材料向水相室温磷光材料的转变，具有很好的普适性。利用超分子骨架的特性，构筑了高性能的PRET体系。这一体系在细胞成像等领域具有广泛的应用前景。