【科技】上海硅酸盐所发表稀土上转换新型多功能诊疗体系综述文案

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近年来，中国科学院上海硅酸盐研究所施剑林、步文博研究员领导的研究小组向稀土转变了新型多功能诊疗系统的结构设计、可控制造及其生物医学应用的系列研究工作，受到国内外同行的关注。 最近，这个研究小组写的特邀综述论文silicacoatedupconversionnanoparticles:aversatileplatformforthedevelopmentofeficientheranostics是美国化学

稀土功能纳米材料作为全能型生物医用材料，在临床医学中具有广泛的图像/治疗作用和重要的应用潜力。 但是，如何构建集疾病高效多模态图像诊断、定位和实时监测以及多功能协调精确治疗为一体的新型稀土功能材料体系，仍然是稀土材料学科行业亟待处理的重要科学问题。 稀土上转换纳米探针(简称upconversionnanoprobe，ucnp，一般是具有长波带激发、短波带发光特征的发光材料)是生物医疗用稀土功能材料的新的重要分支，化学稳定性高， 比较上述重要的基础科学问题，该研究小组在探索化学成分微结构功能特征之间的内在关系的基础上，提出了稀土化学成分控制和微结构功能化设计的学术思路，巧妙地融合稀土上转换纳米探针和氧化硅，多种新型ucnp稀土类多 j.am.chem.soc ...，135(17 )，6494-6503； j.am.chem.soc ..，136(27 )，9701&ndash； 9709； angew.chem.int.ed ...，52，4375-4379； angew.chem.int.ed ...，53，4551-4555； angew.chem.int.ed ..，54(28 )，8105-8109； angew.chem.int.ed ...，54:1770&ndash； 1774； angew.chem.int.ed .，doi:10.1002/anie.04536； adv.mater ..，26，3867 & NDASH； 372； adv.mater ..，27，4155 & NDASH； 461 )。

二氧化硅包复是ucnp表面亲水改性的比较有效的方法，一方面可以提高纳米粒子的生物相容性，另一方面可以在粒子表面修饰其他功能基(例如羧基、氨基、巯基等)，后续的生物小分子嫁接或其他功能 更重要的是，在ucnp表面包裹介孔二氧化硅，制造空洞介孔二氧化硅层，在巨大的孔中负载大量的抗癌药物，可以得到多功能一体化的纳米诊疗系统。 本综述系统总结了该研究小组基于ucnp/二氧化硅多功能核壳纳米诊疗系统的系列研究进展:概述了ucnp表面包复实心二氧化硅、介孔二氧化硅和空洞介孔二氧化硅的化学制造方法。 研究了基于ucnp图像探头的磁共振图像增强机制，提出了无机图像探头多模态图像协同增强的设计理念。 发现新型ucnp稀土功能材料的放疗增敏效果，建立了基于ucnp放疗增敏的多功能诊疗系统，实现了多模态图像的实时监视/媒介下的多功能协同增强的肿瘤(缺氧)的精确治疗，以前流传的图像研究

该系列研究由国家自然科学基金委员会、上海市科学技术委员会、中国科学院青年创新促进会等相关基金资助。