Adv. Mater.: 金纳米颗粒的光触发组装用于光热治疗和光声成像

CZM 8年前 (2016-12-18) 13331浏览

【引言】

金纳米颗粒是很有潜力的光热治疗剂，然而对于球形金纳米颗粒来说，只有直径大于50nm的颗粒才能强烈吸收近红外光从而进行光热治疗（PTT）和光声成像（PAI）。但是尺寸更小的颗粒更适合应用于肿瘤的诊断和治疗。为了解决上面的困难，需要在体内让小的金纳米颗粒团聚起来形成大的纳米颗粒。

【成果简介】

最近苏州大学的高明远教授（通讯作者）和史海斌教授（通讯作者）等人在金纳米颗粒（20.5nm）表面的PEG5000末端修饰官能团，修饰后的金纳米颗粒会在405nm激光照射下发生团聚。团聚后金纳米颗粒在近红外区出现新的吸收峰，从而增强了光声成像的能力和光热治疗效果。

【图文导读】

示意图1 金纳米颗粒在光照射下发生团聚

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图1 金纳米颗粒的表征

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（a）光照射不同时间后金纳米颗粒的TEM图；

（b）光照射不同时间后金纳米颗粒的水力学尺寸；

（c）光照射不同时间后金纳米颗粒的吸收光谱。

图2 金纳米颗粒的PAI和PTT性能

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（a）不同条件处理下的光声成像（上）和光声信号强度（下）。（后面的加号和减号分别代表有和没有某一条件）；

（b）金纳米颗粒的团聚对局域温度的影响。（左边的没有发生团聚，右边的发生团聚）

图3 不同处理条件下的结果

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（a）不同处理时肿瘤的相对体积与时间的关系；                        （b）不同处理时老鼠存活率与时间的关系。

图4 不同处理后老鼠的照片和组织切片图

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（左）不同处理20天后老鼠的照片；             （右）第三次处理后的组织切片图。

【展望】

这种利用光来使纳米颗粒发生团聚的方法可以被用到其它材料系统中，使其拥有原先没有的性能，从而应用于医学领域。

文献链接：Light-Triggered Assembly of Gold Nanoparticles for Photothermal Therapy and Photoacoustic Imaging of Tumors In Vivo (Adv. Mater., 2016, DOI:10.1002/adma.201604894)

本文由材料人生物材料组陈昭铭供稿，材料牛编辑整理。

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