新加坡国立大学 图1描述了聚集的金纳米粒子增强的光热响应
适体修饰的金纳米球在特异性靶向人前列腺癌细胞方面比正常人前列腺上皮细胞表现出高选择性(绿色圆圈)
(三)图为癌细胞的选择性光热成像
(四)图为光热处理后受损的癌细胞
学分:物理化学快报杂志 新加坡国立大学的化学家发现，金纳米粒子簇可以用于光热疗，用于人类前列腺癌的成像和治疗
光热疗法是一种针对癌症患者的新的治疗方法，它具有微创性，并且可以针对身体的特定区域
它使用光热剂吸收光辐射能量并将其转化为热量，从而杀死癌细胞
由于其独特的物理化学性质和高的光-热转换效率(> 99%)，金纳米粒子是极好的光热试剂
然而，它们在组织透射率最佳的近红外区域具有较差的光吸收
因此，必须使用更强的近红外光源，这可能会对周围区域造成意外的附带损害
由化学系的徐庆华教授领导的研究小组与范德比尔特大学的马修·朗教授合作，发现金纳米球(直径70纳米)在聚集形成簇时，在近红外区显示出增强的吸收和光热响应
众所周知，离散的金纳米球是较差的近红外光吸收剂，但是当它们形成团簇时，它们的吸收能力可以提高25倍
增强的吸收是由于等离子体激元耦合效应，当两个粒子之间的间距小于它们各自的尺寸时，就会发生等离子体激元耦合
基于他们的发现，研究人员在实验室环境中展示了对人类前列腺癌细胞的光热成像和治疗
他们设计并建造了一个光热成像系统，该系统由两个紧密聚焦的共线连续波近红外激光器组成:一个750纳米的光束作为加热光束，另一个850纳米的光束检测折射率的热诱导变化
用适体(与特定靶分子结合的寡核苷酸或肽分子)修饰的金纳米球被选择性地附着在人前列腺癌细胞的膜上，形成簇
这允许使用该系统选择性地检测癌细胞，并以高精度损坏癌细胞
徐教授说:“展望未来，该团队计划通过使用光声信号来改进对光热响应的检测
这将能够在更深的组织中进行更灵敏的检测
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