杂化纳米材料光热治疗肿瘤的研究进展

光热治疗(photothermal therapy, PTT)具有高效快速、侵入性小、无创等优点。通常在光热治疗中采用单一的纳米材料作为光热剂，然而使用单一纳米材料通常会面临生物相溶性差、稳定性差、毒性大、靶向性能差、缺少成像性等问题。本文主要综述了最近几年开发的杂化纳米材料，通过多种光热材料的掺杂、包覆、表面修饰等方法开发了碳基杂化、无机杂化、有机-无机杂化等具有优良光热性能的光热材料，解决了使用单一光热材料面临的问题。此外，通过融合光热材料、靶向材料、成像材料、化疗材料和放射性材料等达到联合协同治疗的效果。杂化材料促进高效治疗癌症技术的发展，为光热协同治疗提供材料支持。这些方法为进一步开发新型杂化光热材料提供了思路，有望基于当前报道的各类具有光热潜力的材料，开发出高光热效率、高安全性的杂化光热材料，使光热杂化纳米材料在肿瘤的治疗临床应用具有广阔的前景。     

硫属铜基诊疗试剂的研究进展

基于近红外光热治疗的诊疗一体化技术是一种新兴的具有广阔应用前景的癌症治疗方法.它可以通过对肿瘤的可视化检测分析,进而实施个体差异化治疗.硫属铜基纳米材料具有强近红外吸收、高光热转换效率、廉价以及制备方法简单等诸多优点,因此基于该类材料的癌症诊疗一体化成为了近些年的研究热点.介绍了近年来硫属铜基纳米材料在癌症诊断、治疗以及一体化上的最新研究进展.     

Au@MnO核壳纳米材料用于肿瘤诊断与治疗

利用高温热分解法合成了球形Au纳米颗粒,并在其表面生长一层MnO,构建了Au@MnO核壳结构纳米材料.磁共振成像结果表明,顺磁性Mn O壳层能够加速水分子中1 H原子核的纵向弛豫,具有磁共振成像诊断能力.光热转换实验表明,Au核表现出明显的近红外吸收和良好的光热升温效果.通过尾静脉将Au@Mn O核壳结构纳米材料注射进...     

基于N,N-二乙基苯胺BODIPY光敏剂的构筑与光热性能探究

利用Knoevenagel缩合反应合成了基于N,N-二乙基苯胺的BODIPY衍生物光敏剂,并对光敏剂的结构、单线态氧产生能力、光热性能、光热转换效率和光稳定性进行了探究.实验结果表明,该光敏剂具有较好的光稳定性和抗光漂白性,产生单线态氧的能力强,光热活性优异,光热转换效率可达40.72%,有望用于肿瘤的光动力治疗和光热治疗.     

纳米炭混悬注射液用于乳腺癌光热治疗的研究

纳米炭混悬液(CNSI)是一种商业化生产的临床用肿瘤引流淋巴结成像剂.CNSI中的sp2结构具有较大的近红外光吸收和光热转换能力,因此有望用于肿瘤的光热治疗,而无需担心生产工艺和生物安全性问题.评估了 CNSI在乳腺癌肿瘤光热治疗中的效果,测定了 CNSI在808 nm激光照射下MDA-MB-231乳腺癌细胞的细胞活力...     

葡萄糖修饰金壳复合纳米粒子的制备及其性能研究

光热治疗是一种新型的肿瘤治疗手段,利用光热转换材料可将光能转化成热能,再借助高温杀死肿瘤细胞.本文合成了一种新型复合纳米材料——葡萄糖修饰的金纳米壳层复合粒子,并运用吸收光谱、材料粒度尺寸分析等方法对材料的性质、形貌进行表征.该复合纳米材料仍具有金纳米壳层的表面等离子体共振特性,光热性能测试表明合成的新型复合粒子具有优良的光热性能,光热转换效率高.在多次激光循环照射下仍具有出色的光热稳定性.通过细胞毒性实验验证了该复合纳米粒子的生物安全性和易于在肿瘤表面富集的特性.该工作可为以后光热转换材料的研究提供一定的参考和借鉴意义.     

金基纳米材料在传感领域的研究进展

开发操作简单、成本低廉、准确可靠的检测手段对于食品安全、环境监测和临床诊断尤为重要.金基纳米材料因其独特的光学特性,在传感领域中应用广泛.目前金基纳米材料大多应用于可视化传感器的构建及应用,使用肉眼就可实现分析检测.但依靠肉眼仅能用于定性或半定量分析,定量分析仍需借助大型仪器.因此,以温度计为信号读出装置的光热传感在分析检测领域中成为新的研究热点,弥补了肉眼读出存在的问题.本文介绍近几年来基于金基纳米材料的可视化及光热传感在分析检测领域中的研究进展,分析该技术在实际应用中面临的一些问题,并展望未来的发展前景.     

聚多巴胺修饰的黑磷纳米片:一种光疗/化疗协同治疗癌症的平台

制备了一种基于黑磷纳米片(BPNSs)的多功能纳米药物载体,能够联合化疗和光热疗法用于癌症治疗.BPNSs通过静电吸附作用吸附抗癌药物阿霉素(DOX),然后通过多巴胺(DA)自聚合形成聚多巴胺(PDA)涂层后,成功制备一种纳米复合载药材料BPNSs-DOX@PDA.BPNSs-DOX@PDA具有极好的DOX载药能力、优异的光热转换性能、pH-和光响应控制释药和较低的细胞毒性等优点.这些特点使得BPNSs-DOX@PDA成为一种卓越的抗肿瘤药物递送系统,具有临床应用的巨大潜力.     

金基纳米材料在传感领域中的研究进展

开发操作简单、成本低廉、准确可靠的检测手段对于食品安全、环境监测和临床诊断尤为重要。金基纳米材料因其独特的光学特性，在传感领域中应用广泛。目前金基纳米材料大多应用于可视化传感器的构建及应用，使用肉眼就可实现分析检测。但是依靠肉眼仅能用于定性或半定量分析，定量分析仍需借助大型仪器。因此以温度计为信号读出装置的光热传感在分析检测领域中成为新兴的研究热点，弥补了以肉眼为读出存在的问题。因此，本文综述了近几年基于金基纳米材料的可视化及光热传感在分析检测领域中的研究进展，并分析了该技术在实际应用中面临的一些问题，对未来的发展前景进行了展望。     

太阳能光伏/光热复合集热器能量转换性能的数值模拟

建立太阳能光伏/光热(PV/T)复合集热器的光电与光热耦合能量转换的数值模型,利用TRNSYS软件模拟PV/T集热器的光电、光热转换性能,分析结构参数和运行参数对PV/T集热器的能量转换性能的影响.计算结果表明:减小集热板排管的管间距与管径的比值有利于提高光热与光电转换性能;冷却流体的入口温度对PV/T集热器的性能影响显著,较低的入口流体温度有利于保持更高的光热和光电转换效率.增加冷却流体的入口质量通量可提高光热和光电效率;当入口质量通量增加至6.9 g/(s·m2)时,PV/T集热器的热、电效率分别为66.2％和10.8％,进一步增加入口质量通量对提高光热、光电效率的作用不大.     

光热疗用GO-MoS2纳米载体的构建及应用

采用水热法在氧化石墨烯（GO）表面生长MoS₂纳米片并枝接聚乙二醇（PEG）以改善其生物相容性。通过傅立叶变换红外光谱、透射电子显微镜等手段对GO-MoS₂复合材料进行表征,利用酶标仪、荧光共聚焦显微镜等对复合物及载药复合物的细胞毒性及细胞摄入进行了探究。结果表明,所制备的纳米复合材料相比于GO表现出更高的药物负载率和释放率,以及显著的光热转换性能,具有应用于光热疗法的潜力。     

光热效应的相干检测理论

提出一种高灵敏度的光谱检测方法即光热效应的相干检测方法,给出了系统的理论分析,导出了由泵浦光引起的折射率分布和探测光的位相变化,进而导出了由泵浦光引起的探测光的干涉条纹的变化量表达式,并与光热偏转技术,热透镜技术作了比较,理论分析结果表明,光热效应的相干检测方法比光热偏转技术,热透镜技术具有更高的灵敏度。     

基于氧化石墨烯微加热器的微气泡研究

氧化石墨烯具有良好的光热转换效率,能在微纳米尺度的区域内形成热梯度场。利用氧化石墨烯沉积在微纳米光纤表面可组成微加热器,输入红外光（ASE宽带光源产生的光）,微加热器会加热周围液体,并在微纳米光纤上产生微热气泡和椭圆形微气泡,但两者产生的行为方式不同。结果表明,微热气泡直接形成于氧化石墨烯微加热器表面,而当微加热器置于气液交界面时,椭圆形微气泡则形成于微纳米光纤上。该研究结果加深了对微气泡物理行为的认识,对发展新兴的基于气泡的光热转化设备起到了推动作用。     

光热位移相位信号分析

本文介绍了样品在激光辐照下的光热位移信号的理论表达式,并给出信号的相位与热扩散率以及调制频率之间的的关系．提出了用迈克尔逊干涉装置对样品的光热位移相位信号的测量方案,并进行了分析．     

铋基纳米材料在肿瘤诊治和抗菌中的应用进展

随着纳米技术的快速发展,纳米材料作为新型生物材料在生物医学领域表现出独特的优势,受到研究人员的广泛关注。铋基纳米材料因其良好的生物相容性和优异的光学等物理化学特性,在肿瘤诊治和抗菌等生物医学领域的应用已被广泛研究和报道,并展现出广阔的应用前景。简要综述了生物医用铋基纳米材料在计算机断层扫描成像、光声成像等生物成像和光动力治疗、放射治疗、光热治疗等肿瘤治疗以及抗菌中的研究进展,希望为铋基纳米材料在生物医学领域中的应用提供帮助。     

太阳能光热转化选择性吸收涂层研究进展

 随着全球能源、环境问题的日益加剧,太阳能光热利用成为广泛关注的焦点问题之一。太阳能选择性吸收涂层,是太阳能光热转换器件中最核心的部分,对器件的光热转换效率起决定性的影响。本文从太阳能选择性吸收涂层的技术原理出发,综述涂层材料、结构、制备方法、工业化应用等方面的国内外发展状况,探讨太阳能选择性吸收涂层存在的问题及今后研究发展的方向。     

Synthesis of pH-responsive supramolecular polypeptide nanoparticles from α-amino acids for combined chemo-photothermal therapy

A new smart supramolecular polypeptide copolymer P(Glu-co-Lys) was synthesized by the polymerization of α-amino acids using the N-thiocarboxylic acid anhydride (NTA) method, using the pH dynamic response peptide of L-glutamic acid and L-lysine as a carrier for tumor cells. The drug delivery system activated by external acid can self-assemble (pH 7.4) and disassemble (pH 5.5) under the adjustment of pH to load the drug and control its release. Doxycycline (DOX) and the photothermal reagent hydrophilic quanternary stereo-cyanine (HQS-Cy) were loaded into the peptide copolymer to obtain HQS-Cy/DOX nanoparticles (NPs) for chemo-photothermal therapy. Gentle photothermal heating can enhance the absorption of drugs by cells and enhance the efficacy of chemotherapy. In addition, chemo-photothermal therapy can solve the defect of easy recurrence after single photothermal therapy. The ingenious nanodrug delivery system of HQS-Cy/DOX NPs provides great potential for the improvement of chemo-photothermal therapy and will achieve excellent therapeutic effects in cancer treatment.     

高肿瘤富集效率的钯金纳米片用于肿瘤光热治疗

以乙酰丙酮钯和三苯基膦氯化金为原料,合成平均对角线尺寸50nm,厚度4nm的六边形钯金纳米片,并进一步使用聚乙二醇表面修饰,获得Pd@Au-PEG纳米药物.Pd@Au-PEG表现出近红外吸收光谱(吸收峰840nm)和较好的光热升温效果.研究了其在细胞水平的光热治疗性能,确认能够在808nm激光照射下有效杀死癌细胞.进一步探究了其在小鼠各主要器官的组织分布情况,并发现其具有较高的肿瘤富集效率.最终在活体水平实现对实体肿瘤的光热治疗.