相关实验视频
Updated: Sep 17, 2025
05:51
A Bright NIR-II Fluorescence Probe for Vascular and Tumor Imaging
Published on: March 17, 2023
2.0K
氧化激活的aza-BODIPY J-聚合物:NIR-II成像和光热疗法用于单剂量瘤切除
Yanlu Yu1, Yanfen Wang1, Baixuan Wu2
1Key Laboratory of Organosilicon Chemistry and Materials Technology of the Ministry of Education, Zhejiang Key Laboratory of Organosilicon Material Technology, College of Materials, Chemistry and Chemical Engineering, Hangzhou Normal University, Hangzhou, Zhejiang Province, 311121, P. R. China.
Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
|July 4, 2025
概括
研究人员开发了一个新的超分子纳米平台用于癌症治疗,实现高NIR-II光和光热治疗效率. 这一突破使得精确的,单剂量癌症治疗与长时间的瘤保留.
科学领域:
- 超分子化学和纳米医学
- 生物医学工程和材料科学
- 癌症治疗术 癌症治疗术
背景情况:
- 将近红外II (NIR-II) 光成像与光热疗法 (PTT) 集成到一个纳米平台中,对于癌症治疗学来说是一个挑战.
- 现有的NIR-II发射器通常具有较低的光量子产量 (Φ < 1%),限制了成像能力.
- 有机光热剂的光热转换效率 (PCE) 通常低于50%.
研究的目的:
- 开发一种新的纳米平台,克服NIR-II光和光热治疗效率之间的权衡.
- 为了增强神经表现,设计符合结构锁定的aza-BODIPY衍生品 (BTA-BDP).
- 为了证明开发的纳米平台对精确,单剂量癌症治疗的有效性.
主要方法:
- 使用氧 (B-O) 化生成BTA-BDP衍生物的超分子工程.
- 自组装BTA-BDP成为超稳定的J聚合物.
- 光量子收益率 (Φ) 和光热转换效率 (PCE) 的表征.
- 使用小鼠模型的体内研究,包括NIR-II/光声学成像和组织病理学.
主要成果:
- 在1014nm获得高的NIR-II光量子产量 (Φ = 4.37%),超过了NIR-II发射器的典型障碍.
- 获得了创纪录的光热转换效率 (PCE = 69.6%),超过了大多数有机光热剂.
- 由于π-π堆叠和链,证明了长时间的瘤保留 (>344小时),使单剂量管理成为可能.
- 在低功率激光照射 (0.4 W cm-2) 下诱导显著的高温 (ΔT = 25.9 °C) 和完全的瘤切除.
结论:
- BTA-BDP纳米平台成功地集成了高性能NIR-II光成像和高效的PTT.
- 超分子设计解决了光-光热的权衡,为精确的癌症纳米医学提供了一个有前途的方法.
- 这项工作为开发先进的纳米药物提供了蓝图,并促进了从分子工程到临床应用的翻译.
