光氧化还原催化已广泛用于有机合成中，成功实现了多种化学键的选择性活化。然而，在生理环境下利用光氧化还原催化反应激活生物活性分子仍然面临巨大挑战：由于生理环境的复杂性，光氧化还原催化反应往往受到周围生物分子的影响 (如氧气会严重淬灭光催化剂的激发态)。一氧化氮 (NO) 是首个被发现的气体信号分子，在许多生理和病理过程中发挥着重要作用；通过局部递送NO对于正确理解NO的生理功能和探索NO在疾病治疗前景具有重要意义。由于光辐照的非侵入性、波长可调、时空可控等特点，利用光触发实现NO的局部递送近年来受到了广泛关注。然而，大多数光响应的NO供体分子仅对紫外光/近紫外可见光响应，由于其较低的组织穿透渗透和较高的光毒性，极大限制了其生物应用。

中国科学技术大学化学与材料科学学院胡进明课题组近期在气体递质 (如一氧化氮、一氧化碳等) 的可控递送开展了系列工作，初步探索了其在治疗炎症和感染类疾病方面的潜在应用 (Angew. Chem. Int. Ed. 2020, 59, 21864-21869; Angew. Chem. Int. Ed. 2021, 60, 13513-13520; Angew. Chem. Int. Ed. 2021, 60, 20452-20460; Angew. Chem. Int. Ed. 2022, 61, e202112782)。近期，胡进明课题组与刘世勇教授课题组和肖石燕课题组开展合作，报道了一种耐氧型光氧化还原催化调控NO释放的策略，并成功用于细菌感染治疗。以紫外光吸收N,N′-二亚硝基-1,4-苯二胺类光响应NO释放分子 (BNN-NO2和BNN) 作为研究对象；研究表明，BNN-NO₂和BNN在可见光 (500 nm) 辐照下被光催化剂三(2-苯基吡啶)合铱 (fac-Ir(ppy)₃) 激活并释放NO。有趣的是，NO释放后BNN-NO₂和BNN可自发转化为相应的醌二亚胺 (QDI) 结构，原位清除产生的活性氧 (ROS)，实现了独特的氧气耐受性能。

通过共聚将BNN-NO₂或BNN引入两亲性嵌段聚合物中，负载光催化剂fac-Ir(ppy)₃后可得到均匀胶束纳米粒子。在可见光辐照下，在无需额外添加氧气清除剂的条件下成功实现了NO的触发释放，同时伴随着水中溶解氧含量的自发下降。体外抗菌实验结果表明：该NO释放胶束可使细菌膜电位超极化并增加细菌膜渗透性从而达到杀灭细菌的效果。在小鼠全皮层细菌感染创伤模型中，光氧化还原催化触发NO释放可有效治疗耐甲氧西林金黄色葡萄球菌 (MRSA) 伤口感染并促进伤口愈合。本工作为探索光氧化还原催化的生物医学应用提供了有益参考，其独特的氧气耐受性有效避免了生理环境下氧对光氧化还原催化的不利影响。