Au/CeO2纳米酶支架增强电子和转移,用于NIR增强化学动力学疗法
Qi Zhong1, Kangdong Wang1, Gao Pan1,2,3
1Jiangxi Province Key Laboratory of Additive Manufacturing of Implantable Medical Device, Jiangxi University of Science and Technology, Nanchang 330013, China.
ACS applied materials & interfaces
|November 22, 2024
概括
集成到支架中的金-氧化物纳米酶增强了癌症治疗. 这种方法增强了电子和转移,提高了瘤治疗的化学动力学疗法的疗效.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 癌症治疗 癌症治疗
背景情况:
- 氧化 (CeO2) 纳米酶在生物支架中显示出化学动力学疗法 (CDT) 的前景.
- 催化效率受到缓慢的Ce4+转化为Ce3+和有限的基质可用性 (H2O2,H+) 的阻碍.
研究的目的:
- 使用金 (Au) 纳米颗粒来增强CeO2纳米酶用于CDT的催化功效.
- 将Au/CeO2纳米酶集成到poly-l-乳酸支架中,以改善电子和转移.
主要方法:
- 使用选择性激光烧结制造Au/CeO2纳米酶集成到poly-l-乳酸支架中.
- 利用AU纳米颗粒的等离子体共振和葡萄糖氧化酶模拟来提高催化活性.
- 纳米尺度和原子尺度的模拟,以调查混合结构的电子特性和催化机制.
主要成果:
- Au/CeO2纳米酶支架有效地促进了Ce3+/Ce4+催化循环,增强了H2O2减少到基激素,用于诱导瘤细胞中的氧化应激.
- 纳米粒子通过等离子体诱导的热电子促进了Ce4+回收到Ce3+,并催化了葡萄糖氧化,以提供H2O2和H+.
- 模拟证实了Au-O-Ce桥的增强等离子共振和减少电子转移障碍,使激活能量从22.57降至9.92kJ/mol.
结论:
- 开发的Au/CeO2纳米酶支架显著增强近红外 (NIR) 增强化学动力学疗法.
- 这一战略通过克服传统的基于纳米酶的疗法的局限性,为改善癌症治疗提供了一个有希望的方法.
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