Abstract Metal-free organic phosphorescent materials are attractive alternatives to the predominantly used organometallic phosphors but are generally dimmer and are relatively rare, as, without heavy-metal atoms, spin–orbit coupling is less efficient and phosphorescence usually cannot compete with radiationless relaxation processes. Here we present a general design rule and a method to effectively reduce radiationless transitions and hence greatly enhance phosphorescence efficiency of metal-free organic materials in a variety of amorphous polymer matrices, based on the restriction of molecular motions in the proximity of embedded phosphors. Covalent cross-linking between phosphors and polymer matrices via Diels–Alder click chemistry is devised as a method. A sharp increase in phosphorescence quantum efficiency is observed in a variety of polymer matrices with this method, which is ca . two to five times higher than that of phosphor-doped polymer systems having no such covalent linkage.

ABSTRACT Vaccines have historically played a pivotal role in controlling epidemics. Effective vaccines for viruses causing significant human disease, e.g ., Ebola, Lassa fever, or Crimean Congo hemorrhagic fever virus, would be invaluable to public health strategies and counter-measure development missions. Here, we propose coverage metrics to quantify vaccine-induced CD8 + T cell-mediated immune protection, as well as metrics to characterize immuno-dominant epitopes, in light of human genetic heterogeneity and viral evolution. Proof-of-principle of our approach and methods will be demonstrated for Ebola virus, SARS-CoV-2, and Burkholderia pseudomallei (vaccine) proteins.

Immunotherapies such as checkpoint inhibitors (CPI) are effective in treating several advanced cancers, but these treatments have had limited success in metastatic ovarian cancer (OC). Here, we engineered liposomal nanoparticles (NPs) carrying a layer-by-layer (LbL) polymer coating that promotes their binding to the surface of OC cells. Covalent anchoring of the potent immunostimulatory cytokine interleukin-12 (IL-12) to phospholipid headgroups of the liposome core enabled the LbL particles to concentrate IL-12 in disseminated OC tumors following intraperitoneal administration. Shedding of the LbL coating and serum protein-mediated extraction of IL-12-conjugated lipids from the liposomal core over time enabled IL-12 to disseminate in the tumor bed following rapid NP localization in tumor nodules. Optimized IL-12 LbL-NPs promoted robust T cell accumulation in ascites and tumors in mouse models, extending survival compared to free IL-12 and remarkedly sensitizing tumors to CPI, leading to curative treatments and immune memory.