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10秒光照發(fā)光近半小時(shí)的純有機(jī)室溫磷光材料 有望用于醫(yī)療領(lǐng)域

來源:科技日報(bào)

記者25日從天津大學(xué)獲悉,該校李振教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合南開大學(xué)丁丹教授團(tuán)隊(duì),研發(fā)出像“夜明珠”一樣的高效率、長壽命純有機(jī)室溫磷光材料。該材料接受10秒以內(nèi)的光照后可持續(xù)發(fā)光半個(gè)小時(shí),有望用于醫(yī)療領(lǐng)域,幫助醫(yī)生實(shí)現(xiàn)疾病的早期診斷。研究成果發(fā)表在材料學(xué)領(lǐng)域頂級期刊《先進(jìn)材料》上。

傳統(tǒng)上生物醫(yī)藥領(lǐng)域使用的發(fā)光材料幾乎全是熒光材料,其共同特點(diǎn)是發(fā)光壽命極短,通常小于千萬分之一秒。同時(shí),熒光材料的發(fā)光離不開激發(fā)源,極大地限制了應(yīng)用場景。

此次聯(lián)合團(tuán)隊(duì)研發(fā)的有機(jī)室溫磷光材料就像充電手機(jī),可以在一次激發(fā)后,保持?jǐn)?shù)分鐘發(fā)光時(shí)間,將它注射進(jìn)生物體內(nèi),就可以通過捕捉發(fā)光信號和材料“保持通信”,獲得其位置、強(qiáng)度等信息。這些信息能反應(yīng)組織內(nèi)外微環(huán)境狀態(tài),通過進(jìn)一步處理識別,就可以評估這些組織的生理狀況。實(shí)驗(yàn)中,他們將這種材料加工成納米顆粒后注射到小鼠體內(nèi),其會定向聚集在腫瘤細(xì)胞中。通過捕捉納米顆粒的發(fā)光信號就能鎖定腫瘤位置,并實(shí)現(xiàn)超高對比度的磷光成像。

“現(xiàn)階段利用這些材料在生物成像和疾病診斷方面的應(yīng)用探索,更像是‘傳呼機(jī)’時(shí)代,只能建立單向通信。未來我們將進(jìn)一步提高材料的智能屬,例如提高靶向能力,賦予材料藥物輸送功能等,實(shí)現(xiàn)從看得見(成像)到打得著(治療),不斷推進(jìn)材料迭代升級。”聯(lián)合團(tuán)隊(duì)李振教授介紹道。此外,新材料還展現(xiàn)出對機(jī)械力和熱具有雙重刺激響應(yīng)特的室溫磷光效果,因而在熱敏打印和信息加密方面也具有廣闊應(yīng)用前景。

標(biāo)簽: 磷光材料 醫(yī)療 發(fā)光 有機(jī)室溫

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