基于肖特基屏障的内置电场用于增强瘤光动力学治疗
Yun Sun1, Hongyu Wang1, Yuhan Yang1
1Beijing Advanced Innovation Center for Soft Matter Science and Engineering, State Key Laboratory of Organic-Inorganic Composites, Beijing Laboratory of Biomedical Materials, Bionanomaterials & Translational Engineering Laboratory, Beijing Key Laboratory of Bioprocess, Beijing University of Chemical Technology, Beijing 100029, China.
ACS applied materials & interfaces
|February 28, 2024
概括
开发新的四氧化物和纳米立方舒特基结 (Co3O4@Pd) 显著提高光动力学疗法 (PDT) 的有效性,通过增强反应性氧物种 (ROS) 生成以改善抗瘤结果.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
- 生物医学工程 生物医学工程
- 摄影化学的使用.
背景情况:
- 光动力疗法 (PDT) 的有效性受到由于光敏化剂 (PS) 电子孔对重组而导致低效的反应性氧物种 (ROS) 生成的限制.
- 在PS中增强载体动态对于改善PDT至关重要.
研究的目的:
- 设计和评估新型的肖特基结 (Co3O4@Pd) 作为高效的无机光敏感剂 (PS) 以增强光动力学治疗.
- 研究内置电场在改善电荷分离和ROS产生方面的作用.
主要方法:
- 制造的四氧化物和纳米立方Schottky连接点 (Co3O4@Pd).
- 光电流强度,载体寿命,ROS生成 (基,单片氧) 和光热转换效率的表征.
- 在体外细胞测定和体内异种移植模型,以评估近红外激光照射下的抗瘤疗效.
主要成果:
- 在Co3O4@Pd中内置的电场显著增强了光生成的电荷分离和迁移,导致ROS产量的增加.
- 与Co3O4.4相比,Co3O4@Pd的光电强度大约是2倍,载体寿命是3倍.
- 观察到基 (253.4%) 和单氧 (135.9%) 信号显著增加. PD的局部表面等离子体共振提高了光热转换效率,达到40.50%.
- Co3O4@Pd通过诱导亡和抑制瘤生长,在体外和体内表现出强大的抗瘤活性.
结论:
- 内置的电场是提高无机光敏剂光动力学性能的一个关键因素.
- Co3O4@Pd作为光动力学治疗的有效无机PS,为癌症治疗提供了一个有希望的策略.
- 这项研究通过利用内置的电场,为设计高效的无机PSS提供了新的见解.
