Bacterial viability assessment plays an important role in food-borne pathogen detection and antimicrobial drug development. Here, we first used GelRed as a DNA-binding stain for a bacterial viability assessment. It was found that live bacteria were able to exclude GelRed, which however could easily penetrate dead ones and be absorbed nonspecifically on the bacterial periplasm. Cations were used to reduce the nonspecific adsorption and greatly increase the red fluorescence ratio of dead to live bacteria. Combined with SYTO 9 (a membrane-permeable dye) for double-staining, a ratiometric fluorescent method was established. Using Escherichia coli O157:H7 as a bacteria model, the ratiometric fluorescent method can probe dead bacteria as low as 0.1%. A linear correlation between the ratiometric fluorescence and the theoretical ratio of dead bacteria was acquired, with a correlation coefficient R2 of 0.97. Advantages in sensitivity, accuracy, and safety of the GelRed/SYTO9-based ratiometric fluorescent method against traditional methods were demonstrated. The established method was successfully applied to the assessment of germicidal efficacy of different heat treatments. It was found that even 50 °C treatment could lead to the death of minor bacteria. The as-developed method has many potential applications in microbial researches, and we believe it could be expanded to the viability assessment of mammalian cells.

Hydrogen (H2) is considered one of the promising energy sources to replace fossil fuels so efficient H2 sensing technology is a necessary condition to ensure the safety of people's livelihood and economic development. In this paper, ZnO obtained by calcination of precursor ZIF-8 has a regular dodecahedral structure. The product of In2O3 obtained with the participation of the surfactant PEO-PPO-PEO has two different crystal forms, namely cubic phase c-In2O3 and hexagonal h-In2O3. Crystal form c-In2O3 is 7.07 wt% of the mass of h-In2O3. When ZnO is 5 wt% of In2O3, the H2 sensor based on the ZnO (5 %)-Inc/Inh composite material has the best response performance and the operating temperature is 450 °C. The sensor's response time for detecting 5000 ppm H2 is less than 1 s, and the recovery time is 6 s with a response intensity of 79.91. The limit of detection (LOD) is 53 ppb, which is much lower than the explosive concentration (4–75 V/V%). Density functional theory (DFT) is utilized for investigating the performance advantages of Inc/Inh composites over pure c-In2O3 and h-In2O3 and further elaborating the mechanism of ZnO improving the gas-sensing performance of ZnO (5 %)-Inc/Inh. The sensor based on ZnO (5 %)-Inc/Inh composite may guide the research of high-performance H2 sensors. The H2 adsorption mechanism of the sensor was analyzed based on the oxygen adsorption mechanism.