近期,穩(wěn)態(tài)強磁場實驗裝置(SHMFF)用戶中科院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院強磁場科學(xué)中心王輝與林文楚研究團隊借助SHMFF所屬的電子自旋共振譜儀、X射線衍射儀以及拉曼光譜儀在非金屬癌癥診療一體化試劑方面進行研究,通過一步溶劑熱法原位制備出多功能二元復(fù)合物癌癥診療劑---石墨烯氮化碳量子點嵌入的碳納米片(graphitic?carbon?nitride?quantum?dots?embedded?in?carbon?nanosheets,?CNQD-CN)。該研究成果以“Graphitic?Carbon?Nitride?Quantum?Dots?Embedded?in?Carbon?Nanosheets?for?Near-Infrared?Imaging-Guided?Combined?Photo-Chemotherapy”為題,發(fā)表在國際期刊《美國化學(xué)會·納米》(ACS?Nano,?2020,?10.1021/acsnano.0c05143)上。??
非金屬多功能納米材料在癌癥的診療一體化應(yīng)用中具有廣泛的前景。由于優(yōu)異的光致熒光、光熱轉(zhuǎn)換及光動力學(xué)等性質(zhì),石墨化氮化碳量子點與二維碳基納米材料的結(jié)合有可能實現(xiàn)成像導(dǎo)向的癌癥復(fù)合治療。然而,目前報道的相關(guān)材料制備過程涉及多個反應(yīng)前驅(qū)體、復(fù)雜的合成過程以及弱相互作用等缺點,進而限制了非金屬復(fù)合納米材料的可重復(fù)性以及大規(guī)模生產(chǎn)。??
研究人員借助SHMFF電子自旋共振譜儀、X射線衍射儀以及拉曼光譜儀研究發(fā)現(xiàn):在不加催化劑以及其他有機前驅(qū)體的情況下,利用甲酰胺為單一前驅(qū)體,通過高溫碳化獲得了大規(guī)模CNQD-CN。CNQD-CN?展現(xiàn)了良好的近紅外熒光成像功能和pH響應(yīng)性抗癌藥物釋放;此外,CNQD-CN不僅可以用作光熱試劑,實現(xiàn)近紅外輻射的癌癥光熱治療和改善型的藥物化療,還可以作為光動力學(xué)試劑,實現(xiàn)近紅外輻射的單線態(tài)氧產(chǎn)生及光動力學(xué)治療。???
該工作得到國家自然科學(xué)基金、合肥研究院啟動基金和合肥大科學(xué)中心協(xié)同創(chuàng)新培育基金等項目的資助。部分研究成果受到強磁場安徽省實驗室和雜化材料結(jié)構(gòu)與功能調(diào)控教育部重點實驗室的支持。??
論文鏈接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.0c05143
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CNQD-CN用于近紅外成像導(dǎo)向的癌癥復(fù)合治療??
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