高稳定近红外II区有机双自由基光诊疗试剂构筑及抗癌研究

近日，内蒙古大学化学化工学院王建国教授和能源材料化学研究院武利民教授联合团队在国际顶级期刊Journal of the American Chemical Society上发表题为“Highly Stable Near-Infrared II Luminescent Diradicaloids for Cancer Phototheranostics”的重要研究成果。该团队首次构建了一种具有高稳定的近红外II区发光有机双自由基材料并用于癌症光诊疗领域。化学化工学院博士后冯丽娜为本论文第一作者，武利民教授和王建国教授为共同通讯作者。

近红外II区（NIR-II）光诊疗试剂已成为癌症早期诊断和精准治疗的重要手段。有机开壳双自由基因其独特的窄带隙结构、强自旋耦合效应以及NIR光捕获能力，被视为理想的光诊疗试剂候选材料。然而，由于其高化学反应活性和强自吸收问题，实现稳定高效的NIR-II发光双自由基材料构筑仍面临重大挑战。

本论文通过采用受体平面化/π共轭扩展和给体旋转的策略，首次报道了两种高度稳定的NIR-II发光双自由基材料（2PhNVDPP和PhNVDPP）。通过将2PhNVDPP组装成聚集体纳米颗粒后，可获得明亮的NIR-II发光性能、53%光热转换效率，以及优异的光/热稳定性。体内实验表明，2PhNVDPP纳米颗粒能清晰成像血管和肿瘤，并成功实现NIR-II成像引导的光热肿瘤消融治疗。该研究不仅开发出首个具有NIR-II发光的稳定双自由基光诊疗试剂，同时也为推动此类NIR-II发光双自由基材料在癌症诊断和治疗领域的应用研究提供了更精准的方向。

该研究得到了国家自然科学基金、内蒙古自治区“草原英才”、内蒙古自治区自然科学基金、内蒙古自治区科技攻关计划、内蒙古自治区科技领军人才团队、内蒙古大学“骏马计划”和国家资助博士后研究人员计划等项目的资助。

论文链接：

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c11549

来源：内蒙古大学