研究人员设计合成了水溶性的萘二酰亚胺衍生物NDI，其两侧引入了烷基链季铵盐基团，作为与葫芦[7]脲（CB[7]）的主客体结合位点，并有利于分子在带负电荷细菌表面的吸附。研究表明，NDI与CB[7]在水溶液中以1:2形成的主客体复合物可被还原生成超分子NDI自由基，从而产生了较强的近红外二区吸收，其在1104 nm的吸光系数为5.52 × 10³ L mol^-1 cm^-1，光热转换效率可达66.9%。对照实验和计算化学表明，这一出乎意料的长波长吸收并非NDI自由基本身的性质，而是来源于其在水溶液中自组装形成的自由基组装体；并且结合CB[7]后可使NDI自由基形成更稳定的蝴蝶状二聚体组装结构，显著地增强了近红外二区吸收。研究还发现，在乏氧环境下大肠杆菌可以原位还原主客体复合物，定量转化为自由基。基于这一细菌响应性超分子NDI自由基近红外二区光热染料，成功实现了大肠杆菌激活的光热抗菌，1064 nm激光可以穿透4毫米厚的肌肉组织高效地杀灭大肠杆菌。

这一研究为有机近红外二区染料的设计和构筑提供了新的思路，也为选择性的光热抗菌提供了新的方法。