Een gezamenlijk onderzoeksteam onder leiding van prof.Wang Hui en prof.Lin Wenchu van het High Magnetic Field Laboratory van de Hefei Institutes of Physical Science ontwikkelde een synthese van metaalvrije multifunctionele therapeutische reagentia, genaamd grafietkoolstofnitride-kwantumstippen ingebed in koolstofnanobladen ( CNQD-CN), via een eenstaps hydrothermische behandeling.
Metaalvrije multifunctionele nanomaterialen hebben brede toepassingsmogelijkheden bij geïntegreerde kankerdiagnose en -behandeling.
Het team nam een organisch oplosmiddel (formamide) als koolstof- en stikstofbron en ontwikkelde vervolgens CNQD-CN.
CNQD-CN kan worden gebruikt als een nabij-infrarood (NIR) / pH dual-responsive medicijnafgiftesysteem om de respons op chemotherapie te verbeteren. Het beschikt over zowel licht-naar-warmte-omzetting als singletzuurstofgenererende eigenschappen onder een enkele NIR-excitatiegolflengte voor gecombineerde fotodynamische en fotothermische therapie.
“De combinatie van grafietkoolstofnitride-kwantumstippen en tweedimensionale op koolstof gebaseerde nanomaterialen zou een potentiële kandidaat kunnen zijn voor het realiseren van beeldgestuurde synergetische kankertherapie vanwege de uitstekende prestaties, inclusief optische eigenschappen, efficiënte licht-naar-warmte-conversie, en door het nabij-infrarood (NIR) geïnduceerde singlet-zuurstofgeneratie ”, aldus Wang Hui, die het project ontwierp.
De synthese van verwante nanocomposieten, waaronder meerdere reactieprecursoren, complexe syntheseprocessen, mogelijk zwakke interactie, produceerde echter grote hoeveelheden afval, waardoor hun schaalbare productie en reproduceerbaarheid werden beperkt.
Deze studie was een volgende stap in het realiseren van de voordelen van beeldgestuurde synergetische kankertherapie.
Hongji Liu et al, Graphitic Carbon Nitride Quantum Dots Embeded in Carbon Nanosheets for Near-Infrared Imaging-Guided Combined Photo-Chemotherapy, ACS Nano (2020). DOI: 10.1021 / acsnano.0c05143
ACS Nano
Geleverd door Chinese Academy of Sciences