記者25日從天津大學(xué)獲悉,該校李振教授團(tuán)隊聯(lián)合南開大學(xué)丁丹教授團(tuán)隊,研發(fā)出像“夜明珠”一樣的高效率、長壽命純有機室溫磷光材料。該材料接受10秒以內(nèi)的光照后可持續(xù)發(fā)光近半個小時,有望用于醫(yī)療領(lǐng)域,幫助醫(yī)生實現(xiàn)疾病的早期診斷。研究成果發(fā)表在材料學(xué)領(lǐng)域頂級期刊《先進(jìn)材料》上。
傳統(tǒng)上生物醫(yī)藥領(lǐng)域使用的發(fā)光材料幾乎全是熒光材料,其共同特點是發(fā)光壽命極短,通常小于千萬分之一秒。同時,熒光材料的發(fā)光離不開激發(fā)源,極大地限制了應(yīng)用場景。
此次聯(lián)合團(tuán)隊研發(fā)的有機室溫磷光材料就像充電手機,可以在一次激發(fā)后,保持?jǐn)?shù)分鐘發(fā)光時間,將它注射進(jìn)生物體內(nèi),就可以通過捕捉發(fā)光信號和材料“保持通信”,獲得其位置、強度等信息。這些信息能反應(yīng)組織內(nèi)外微環(huán)境狀態(tài),通過進(jìn)一步處理識別,就可以評估這些組織的生理狀況。實驗中,他們將這種材料加工成納米顆粒后注射到小鼠體內(nèi),其會定向聚集在腫瘤細(xì)胞中。通過捕捉納米顆粒的發(fā)光信號就能鎖定腫瘤位置,并實現(xiàn)超高對比度的磷光成像。
“現(xiàn)階段利用這些材料在生物成像和疾病診斷方面的應(yīng)用探索,更像是‘傳呼機’時代,只能建立單向通信。未來我們將進(jìn)一步提高材料的智能屬性,例如提高靶向能力,賦予材料藥物輸送功能等,實現(xiàn)從看得見(成像)到打得著(治療),不斷推進(jìn)材料迭代升級。”聯(lián)合團(tuán)隊李振教授介紹道。此外,新材料還展現(xiàn)出對機械力和熱具有雙重刺激響應(yīng)特性的室溫磷光效果,因而在熱敏打印和信息加密方面也具有廣闊應(yīng)用前景。
關(guān)鍵詞: 夜明珠