近年来,近红外光诱导的**诊断和**逐渐引起了研究者们的兴趣。然而,纳米材料介导的光诊疗学所面临的问题就是有限的光穿透深度。由于金纳米材料在近红外区具有可调的表面等离子共振(LSPR)吸收波长,多样的化学可修饰性以及较高的生物相容性,使其广泛应用在光热**,光声成像,**递送,检测等多个领域。考虑到近红外二区(NIR-II,1000-1350 nm)光源比近红外一区(NIR-I,750-1000 nm)具有更深的穿透力(>2 cm vs. ≈1 cm)以及更高的皮肤**允许辐射量(1 W cm−2 vs. 0.33 W cm−2)。因此,如果能制备一种金纳米材料使其在NIR-II产生吸收,有望实现深部**的光声成像(PAT)以及光热**(PTT)。
LSPR导致金纳米材料所产生的强烈电磁场可使其表面拉曼散射增强(SERS),因此金纳米材料可以使其周围的拉曼探针的散射信号放大。基于拉曼探针所产生的“指纹”散射信号,SERS拉曼成像可以灵敏的追踪**部位标记有拉曼探针分子的金纳米材料。如果结合NIR-II光声成像,两种成像方式可以实现广度和深度空间上的优势互补,更**地可视化金纳米材料在**部位的富集情况,及时给与相应的**措施。
鉴于此,美国史蒂文斯理工学院Hongjun Wang教授团队和厦门大学任磊教授团队采用生物相容性良好的脂质体为模板制备了一种在近红外二区(NIR II)具有较强吸收的介孔金纳米骨架材料(AuNFs)。这种介孔材料的孔径较大(~40 nm),可以包载大量的化疗**阿霉素(DOX)。另外,拉曼探针4-ATP可通过Au-S键结合在AuNFs的表面。此时,4-ATP还可以作为一个连接剂将AuNF和透明质酸(HA)通过酰胺基团相互连接使所得的HA-4-ATP-AuNFs对CD44过表达的**细胞表现出主动靶向的能力。体内体外研究结果表明,HA-4-ATP-AuNFs-DOX这种纳米体系具有高NIR-II光热转化能力,高**包载率,**靶向功能,可实现**的NIR-II光声-拉曼成像以及NIR-II光热-化学联合**。
相关工作以“Gold Nanoframeworks with Mesopores for Raman-Photoacoustic Imaging and Photo‐Chemo Tumor Therapy in the Second Near‐Infrared Biowindow”为题,发表在Advanced Functional Materials(DOI: 10.1002/adfm.201908825)上。