日前，天津大学化工学院张雷教授团队和天津医科大学口腔医院张旭教授团队合作，设计出一种新型光敏剂——两性离子修饰的亲水性卟啉，应用于光动力牙科治疗策略中，可有效清除牙冠上95%的变形链球菌生物膜。该项研究成果发表于国际权威期刊《先进功能材料》。

据介绍，香烟、有色食物和饮料的摄入都会导致牙齿污染变色。受污染的牙齿为细菌滋生提供了营养，大量细菌在牙齿上聚集、增殖形成生物膜，从而又导致了牙菌斑、牙釉质脱矿、龋齿和牙周炎等。而且这种生物膜一旦形成就非常难以清除。

目前，光动力疗法是一种新型化学漂白技术，其原理为：光敏剂在分子氧存在的情况下被光激发产生活性氧。治疗过程中可以通过精准调节光源、光敏剂位置和时间，实现“按需生产”活性氧，避免对正常组织造成损伤。

原卟啉是光动力治疗中最常见的光敏剂，但原卟啉难溶于水，这严重限制了其产生活性氧的能力。张雷教授团队独辟蹊径，设计了一种两性离子修饰的亲水性卟啉。由于两性离子基团的高度亲水性，被修饰的原卟啉的水溶性显著增强。实验结果显示，由于其合理的电子供受体结构以及避免了分子聚集，使用这种亲水光敏剂实施光动力治疗，活性氧产率提高至原来的8倍。被咖啡、茶水、葡萄汁、蓝莓汁染色的牙齿均实现了无损美白，牙冠上95%的变形链球菌生物膜被有效清除。

据张雷教授介绍，“应用了新型光敏剂的光动力牙科治疗策略具有无损牙齿美白和根除生物膜的双重功效。可为牙齿美白，以及预防和治疗生物膜诱发的牙菌斑、牙釉质脱矿、龋齿、牙周炎等疾病提供更便捷、安全、有效的方法。”