荧光材料是生物成像、光子学和有机发光二极管等领域的关键材料，其发光效率在技术革新中起着至关重要的作用。在设计性能更好的新型有机染料的同时，提高传统染料的发光效率同样重要。花青类染料是一种古老且应用广泛的染料，其具有摩尔吸光吸收高、波长易于调控、易于衍生化等优点；然而，它们在水中存在的光致异构化和聚集荧光淬灭现象，造成其荧光量子产率普遍较低，极大地限制了其应用。

近日，南方科技大学宋桥研究助理教授课题组提出了超分子花青类染料的构筑策略。他们从超分子化学出发，将花青类染料共价修饰到自组装环肽上，得到发光基元，将其与作为间隔基元的环肽-聚乙二醇(PEG)连接体在水溶液中共组装得到超分子花青类染料，既可以有效抑制花青类染料的聚集荧光淬灭，又可以利用环肽周围PEG链提供的拥挤环境抑制其光致顺反异构，从而大大提高花青类染料的发光效率。

作者以Cy5为例，发现随着间隔基元比例的增加，组装体的荧光量子产率显著提高，最高可达45%，而游离Cy5染料仅有13%。更重要的是，由于组装体中Cy5的局部浓度很高，其单位体积亮度高达4700 M^-1 cm^-1 nm^-3，与目前文献报道的最高数值接近，这对于生物荧光成像尤为重要。他们随后利用细胞成像实验探索了其在生物成像中的应用，超分子花青类染料表现出优于小分子染料的成像效果。

该超分子策略具有普适性。他们制备得到了一系列超高发光亮度的超分子花青类染料，其荧光覆盖可见光和近红外区域，在水溶液中和固态下均呈现较高的荧光量子产率。作者认为，超分子花青类染料的构筑策略简便有效，有望进一步丰富花青类染料的应用。