科学研究

材料学院王东副教授在《Advanced Materials》上发表2篇论文

发表于: 2021-10-11 11:17 点击:

近日,我校材料学院AIE研究中心王东副教授以通讯作者在《Advanced MaterialsIF=27.398期刊上发表2篇论文,深圳大学材料学院均为第一通讯单位。


1. Yuanwei Wang, Youmei Li, Zhijun Zhang, Lei Wang, Dong Wang*, Ben Zhong Tang*, Adv. Mater. 2021, 2103748.

凭借其独特的荧光成像指导的光动力性质,聚集诱导发光(AIE)光敏剂在临床医学界受到了广泛关注。但面对复杂的肿瘤环境,AIE光敏剂的光动力诊疗效果总是会受到一定程度的抑制。因此,开发智能纳米平台是实现光敏剂诊疗效果最大化的重要方法。

材料学院AIE研究中心唐本忠院士和王东副教授等通过构建基于AIE光敏剂、上转换纳米粒子和MnO2的智能纳米平台实现了活性氧产生效率的“三级跳”,以及荧光联合核磁共振双模态成像指导体系。与II型光敏剂相比,I型光敏剂无需依赖氧气,对于乏氧的肿瘤区域具有更好的治疗效果。因此,该工作中开发的I型光动力性质的AIE光敏剂MeOTTI具有重要意义。由于MeOTTI只能受紫外可见光(200-700 nm)激发,这类波长的光源对组织的穿透有限,极大抑制了诊疗性能的发挥。因此,引入上转换纳米粒子是一个很好的解决方案。通过匹配上转换纳米粒子的发射波长和AIE光敏剂的吸收波长,实现两者之间的荧光共振能量转移(FRET),可用980 nm激光激发光敏剂,实现大组织穿透深度的光敏剂激活。利用两亲性的DSPE-PEG2000-SH装载疏水的上转换纳米颗粒和MeOTTI分子,DSPE-PEG2000-SH尾端的巯基可与高锰酸钾进行氧化还原反应,在外部形成二氧化锰壳层,得到最终材料MUM NPs。二氧化锰壳层可与肿瘤细胞中过度表达的谷胱甘肽(GSH)反应,消耗GSH的同时产生锰离子,通过清除GSH可提升细胞内ROS水平,而且产生的锰离子也可将过氧化氢转变成羟基自由基。该工作为抗肿瘤搭建智能纳米平台提供了新思路,提出引入更多样的无机材料将为AIE领域带来新的机遇。

文章连接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.202103748


2. Haoxuan Li, Wei Zhu, Meng Li, Ying Li*, Ryan T. K. Kwok, Jacky W. Y. Lam, Lei Wang, Dong Wang*, Ben Zhong Tang*, Adv. Mater. 2021, 2102258.


面对日益严重的淡水资源危机,如何付出最小成本持续获取淡水成了很多研究的重点。而太阳光驱动界面水蒸发技术是将吸收的太阳光转换成热能,并作用于液-气界面,实现光-蒸汽转换效率的大幅度提高,有望成为极具潜力的海水淡化新途径。仅利用太阳光和海水即可实现持续地生产淡水,不占用陆地面积,并且实现了零碳排放,使得这项技术必将在碳中和、碳达峰的大背景下受到重点关注与研究。然而,这项技术仍然存蒸发速率偏低以及抗生物沉积能力弱等挑战。近日,材料学院AIE研究中心唐本忠院士和王东副教授等提出了侧边辅助蒸发概念,并使用一石二鸟AIE分子,赋予蒸发器优异的光热转换能力和ROS抗生物沉积性能。结果表明,通过大幅度提高蒸发器高度和模拟太阳光倾斜照射后,其蒸发速率可达3.6 kg/m2/h,持续产生的ROS能够杀死蒸发器表面及附近的微生物,提高了蒸发器的抗生物沉积性能,并有望用于海水淡化及微生物污染的湖水净化工作。


文章连接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202102258?af=R

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