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药剂系李盛亮教授课题组在Angew. Chem. Int. Ed.发表近红外II区光热抗菌研究工作

发布者:金雪明发布时间:2021-04-15浏览次数:255

光热治疗是一种转换近红外光致局部热量诱发细胞死亡的一种非侵入式先进治疗技术,被证明在重大疾病(主要包括恶性肿瘤和感染疾病等)治疗方面具有重要应用前景。近十年时间,国内外的化学、材料和药学科学家们都聚焦致力于具有高效光热转换效率的试剂与材料,并取得了一系列重要的研究成果。但是,在近红外二区生物窗口(NIR-II, 1000-1700 nm)具有好的光热转换性能的光热试剂依然十分匮乏,特别是具有高生物兼容性NIR-II有机光热试剂受限于有限的共轭长度与电子转移能力而严重受阻。因此,如何设计新的化学策略实现高效率的NIR-II窗口光热转换活性仍是一个重要的科学问题。

近两年以来,李盛亮教授课题组聚焦NIR-II窗口并致力于精准重大疾病诊疗体系开发,初步地发展了一系列NIR-II窗口荧光成像和光热治疗体系(Adv. Sci.2021, 2003972; Nanoscale Horiz. 2021, 6, 177; Adv. Mater.2020, 32, 2001146; ACS Nano2020, 14, 13681; ACS Nano2020, 14, 9917)。针对当前光热试剂研发的关键问题和瓶颈技术,李盛亮教授、香港城市大学李振声教授与香港科技大学唐本忠院士合作,以分子间电荷转移光学迁移性质为基本出发点,采用纳米制备技术实现一类水溶性分子间电荷转移体系的纳米粒子策略,以此进一步拓展和丰富NIR-II诊疗体系。该项研究通过简便的分子组合和能量体系配对,可实现在600-1700 nm区间可调的近红外光学性质,光学活性实验进一步证实该体系在NIR-II窗口具有效率达42%的光热转换活性。研究者将上述高活性光NIR-II纳米颗粒体系应用于抗菌研究,实现了高精度的革兰氏阴性和革兰氏阳性细菌双重杀菌作用。该研究NIR-II光热试剂的开发与设计提供了新思路,同时上述研究成果在《Angew.Chem. Int. Ed.》以VIP(Very Important Paper)研究论文形式发表。


参考文献:S. Tian, H. Bai, S. Li*, Y. Xiao, X. Cui, X. Li, J. Tan, Z. Huang, D. Shen, W. Liu, P. Wang, B. Z. Tang*, C.-S. Lee*, Water‐Soluble Organic Nanoparticles with Programable Intermolecular Charge‐Transfer for NIR‐II Photothermal Anti‐Bacterial Therapy. Angew. Chem. Int. Ed. 2021, DOI: 10.1002/anie.202101406.