前沿 | 采用“智能”策略增强活体肿瘤的光热治疗效果中国科学技术大学化学与材

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中国科学技术大学化学与材料科学学院梁高林、江俊、张群教授等课题组与安徽师范大学王广凤教授课题组合作，在增强活体肿瘤的光热治疗效果方面取得重要进展，他们发现一种有机小分子染料在细胞内同时发生分子内和分子间荧光猝灭的“智能”策略。日前国际著名学术期刊《先进功能材料》在线发表了这一研究成果。

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光热疗法（PTT）由于其非侵入性、时空控制精确、特异性强、肿瘤破坏效率高等优点，已成为肿瘤治疗领域的研究热点，有望用于临床上多种癌症的治疗。

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高效率光热试剂（PTA）的设计与合成是癌症光热治疗成功的关键。但迄今为止，利用PTA同时发生分子内和分子间荧光猝灭来增加其光热效能的研究尚未见报道。

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基于前期工作，科研人员合理设计并合成了有机小分子染料。它可特异性识别生物素受体高表达的癌细胞，当它被癌细胞摄取后，其会被在细胞内还原，随后发生缩合反应形成二聚体。由于距离的拉近，二聚体中的两个染料分子会发生荧光共振能量转移（FRET），使其荧光发生分子内荧光猝灭。随后，二聚体将原位自组装形成纳米粒子，染料分子之间会发生分子间电荷转移，从而荧光猝灭进一步增强。在激光照射下，这种分子内和分子间的荧光猝灭可增强染料的非辐射激发过程，从而增加了染料的热转化效率，增加其对癌细胞和肿瘤的光热治疗效果。