近紅外二區(qū)（NIR-II）熒光成像引導(dǎo)的光熱療法（PTT）為治療深部癌癥提供了一種無(wú)創(chuàng)、光控的選擇。然而，輻射和非輻射過(guò)程之間的矛盾導(dǎo)致開(kāi)發(fā)具有高摩爾吸收系數(shù)（ε）、熒光量子產(chǎn)率（QY）和光熱轉(zhuǎn)換效率（PCE）的NIR-II光熱制劑（NIR-II PTAs）成為了一項(xiàng)嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。有鑒于此，西南科技大學(xué)趙廷興教授、西安電子科技大學(xué)王忠良教授、賈茜教授和香港中文大學(xué)（深圳）唐本忠院士設(shè)計(jì)了一種側(cè)鏈雜原子取代工程化策略，其可通過(guò)改變分子的平面度來(lái)同時(shí)提高ε、QY和PCE。
本文要點(diǎn)：
（1）增加烷基鏈上的氧原子數(shù)（DTIC，DO1TIC和DO2TIC）能夠增強(qiáng)D-A相互作用和優(yōu)化分子平面度。理論計(jì)算結(jié)果表明，DO2TIC具有更小的能隙和更緊密的包裝結(jié)構(gòu)，可以有效地調(diào)節(jié)輻射和非輻射躍遷過(guò)程。得益于分子平面度的增強(qiáng)，作為NIR-II PTAs的DO2TIC能夠表現(xiàn)出優(yōu)異的ε值（2.61 × 105 M?1 cm?1），該值也超過(guò)了大多數(shù)已被報(bào)道的NIR-II PTAs，從而能夠提高其在納米顆粒狀態(tài)下的QY和PCE。
（2）基于這些優(yōu)勢(shì)，DO2TIC NPs可在1064 nm激光照射下實(shí)現(xiàn)高信本比（SBR = 13.50）的血管系統(tǒng)成像和NIR-II成像引導(dǎo)的PTT，有效消除腫瘤。綜上所述，該研究能夠?yàn)殚_(kāi)發(fā)NIR-II激發(fā)的多功能光學(xué)診療系統(tǒng)提供新的見(jiàn)解。
Chaoqi Song. et al. Rationally Manipulating Molecular Planarity to Improve Molar Absorptivity, NIR-II Brightness, and Photothermal Effect for Tumor Phototheranostics. Biomaterials. 2025
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142961225000328
