Adv. Healthc. Mater.! 热烈祝贺文强、丁睿基于双信号硫化氢探针的牙周炎现场可视化筛查的文章接受发表！
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发布时间：2025-09-30
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文章标题：Adv. Healthc. Mater.! 热烈祝贺文强、丁睿基于双信号硫化氢探针的牙周炎现场可视化筛查的文章接受发表！
内容：
牙周炎是由牙菌斑感染引发的慢性炎症性疾病，位居全球第六大常见慢性病之列，影响全球超过11%的人口。该病不仅会导致牙周支持组织的不可逆损伤和牙齿脱落，还可能加重阿尔茨海默病、心血管疾病等系统性疾病，对患者的心理状态和社会功能造成深远影响。然而，目前牙周炎的诊断主要依赖于专业医生和复杂设备，治疗流程也较为繁琐，尤其在医疗资源匮乏的地区，早期筛查和有效治疗面临巨大挑战。
研究表明，在牙周炎病变区域释放的挥发性硫化合物中，硫化氢（H₂S）占比高达95%，其浓度与致病菌密度密切相关，是关键生物标志物。尽管气相色谱-质谱联用等技术能够精确检测H₂S，但由于设备昂贵、操作复杂，难以广泛应用于临床；现有的金属氧化物传感器则在灵敏度和特异性方面存在局限，且无法实现病灶的精准定位。因此，开发一种简便、能够实时精确定位病变牙齿的H₂S检测技术，已成为提升牙周炎诊疗效率的迫切需求。
近期，西安交通大学何刚教授等人设计并合成了一种具有聚集诱导发光（AIE）特性的可视化荧光分子探针TTN。该探针对牙周炎的关键标志物——硫化氢（H₂S）气体表现出高度的选择性与灵敏性。基于此探针制备的检测薄膜，可用于牙周炎的即时筛查与治疗监测。相关研究成果以“On-Site Visualized Periodontitis Screening via Dual-Signal H₂S Probe”为题，发表于《Advanced Healthcare Materials》。
图1 双信号响应H₂S探针实现牙周炎的可视化即时检测与治疗
当接触H₂S时，TTN探针会发生显著的颜色变化，并在紫外光照射下呈现明显的荧光改变，从而实现“双信号”可视化检测，大幅提升检测的准确性与可靠性。基于该探针，研究团队进一步开发出一种实用性强、可高效监测H₂S的TTN薄膜传感器，利用这一薄膜有效实现了牙周炎的即时筛查和治疗。
图2 TTN探针对和H2S的光学响应特性
TTN探针的核心优势在于其特异性的响应机制：当探针分子与H₂S相遇时，会发生一种特定的“切断”化学反应：H₂S分子如同一把“分子剪刀”，精确地剪断探针结构中的一段关键化学键。这一反应直接导致探针分子结构发生根本性改变，进而引发两种肉眼可见的显著变化：颜色变化和荧光变化。这种“颜色+荧光”的双信号响应机制，为检测结果提供了双重保障。即使在口腔复杂环境中，也可通过便携紫外灯辅助判断，显著降低误判风险，提升检测结果的可靠性。
图3 TTN探针对H2S的响应机制
研究团队进一步将TTN探针与生物相容性极佳的液态敷料材料相结合，制备成一种TTN薄膜传感器。这种薄膜可以贴合在牙齿或牙龈表面，完美适应口腔内复杂湿润的环境。研究发现，该薄膜对H₂S具有优异的选择性和灵敏度，并借助双信号响应机制有效排除潜在干扰，为牙周炎的精确监测提供了可靠基础。在牙齿模型实验中，薄膜能够准确“定位”牙周炎病变部位，颜色与荧光变化直观可见，非常适用于日常或临床环境中的即时检测。除卓越的诊断性能外，该薄膜还展现出强大的治疗潜力。由于TTN分子具备良好的光吸收特性，在特定波长光照下可高效产生活性氧。抗菌实验证实，薄膜提取物在光照条件下对牙龈卟啉单胞菌和福赛斯坦纳菌等牙周主要致病菌的杀灭效果显著，抗菌率超过93%，表现出优异的光动力抗菌性能。
图4 TTN薄膜在牙周炎筛查和治疗中的应用
该研究的突出意义在于成功将诊断（检测H₂S）与治疗（光动力杀菌）功能集成于同一简便的薄膜系统中，实现了“诊疗一体化”。该技术不仅操作简单、成本低、结果直观，更为在口腔复杂环境中实现牙周炎的早期筛查、精确定位和高效治疗提供了全新方案，展现出广阔的临床转化前景和市场应用潜力。
论文链接：https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adhm.202502710