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江蘇先豐納米材料科技有限公司

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為什么Ag2S成為光熱材料的研究熱點(diǎn)?

為什么Ag2S成為光熱材料的研究熱點(diǎn)?
先豐納米  2025-04-23  |  閱讀:470

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光熱治療(PTT)因其高選擇性、最小副作用和精確的時(shí)空控制,已成為應(yīng)對(duì)創(chuàng)傷感染的極具前景的方法。近年來,各種光熱劑,包括有機(jī)光熱劑、金屬基納米材料、碳基納米材料和有機(jī)/無機(jī)納米復(fù)合材料,已被探索用于破壞細(xì)菌的完整性并提供抗生物膜治療。其中,Ag2S納米粒子由于優(yōu)異的光熱轉(zhuǎn)化效率和抗光漂白能力,成為理想的生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用材料。


本期小豐整理了3篇Ag2S納米粒子的光熱應(yīng)用研究進(jìn)展,一起看下吧~


Chemical Engineering Journal

光刺激雙?絡(luò)?凝膠?于癌癥光熱治療


肽類物質(zhì)因其高設(shè)計(jì)靈活性、優(yōu)異的生物相容性及可降解性,在生物材料領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大潛力?;陔牡拇碳ろ憫?yīng)型生物材料更賦予了其在藥物遞送和生物活性調(diào)控方面的獨(dú)特功能。


2025年3月22日,期刊Chemical Engineering Journal報(bào)道研究人員創(chuàng)新性地設(shè)計(jì)了一種基于甲基丙烯酰化肽納米纖維(PNFMA)的具有高生物相容性、良好生物降解性和多種功能的光刺激雙網(wǎng)絡(luò)水凝膠,將其應(yīng)用于腫瘤細(xì)胞的調(diào)控光熱治療。


在該項(xiàng)工作中,研究人員通過光交聯(lián)實(shí)現(xiàn)了甲基丙烯酸化肽和GelMA的可控凝膠化。然后將甲基丙烯酰化肽納?纖維(PNFMA)作為模板,利用靜電相互作用固定了均勻分散的硫化銀納米粒子(Ag2S NPs)。通過“智能分?組裝-光控成型”策略,成功構(gòu)建了光響應(yīng)雙?絡(luò)?凝膠 (GelMA/PNFMA-Ag2S)。自組裝多肽納米纖維(PNFMA)解決了聚集引起的光熱效率低下問題,同時(shí)提高了生物相容性。


研究發(fā)現(xiàn),該水凝膠表現(xiàn)出快速光控凝膠化的特性,在365nm紫外光照射下,2分鐘內(nèi)實(shí)現(xiàn)溶液到凝膠的快速轉(zhuǎn)化。同時(shí)?凝膠在體外和體內(nèi)均表現(xiàn)出優(yōu)異的光熱穩(wěn)定性,光熱轉(zhuǎn)換效率?達(dá)56.6%,對(duì)腫瘤細(xì)胞的?效殺傷作?顯著。靜電驅(qū)動(dòng)的Ag2S NPs固定在PNFMA上,這種協(xié)同納米生物界面形成了 “熱點(diǎn)密集 ”的光熱網(wǎng)絡(luò),而雙網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)抑制了熱量散失,從而在2W/cm2的條件下,腫瘤消融率達(dá)到99.9%,且無脫靶毒性。


這種光刺激雙網(wǎng)絡(luò)水凝膠不僅在腫瘤光熱治療中展現(xiàn)出巨大潛力,還可應(yīng)用于刺激響應(yīng)藥物釋放、傷口敷料等生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。


文獻(xiàn)名稱:Photo-stimulating dual-network microminiature hydrogels reinforced with silver sulfide nanoparticles for regulated cancer photothermal therapy


Advanced Science

Ag2S納米點(diǎn)基微針貼片用于術(shù)后黑色素瘤復(fù)發(fā)和感染性創(chuàng)傷治療



在惡性黑色素瘤的手術(shù)治療中,腫瘤切除不徹底和大面積皮膚缺損是導(dǎo)致局部高復(fù)發(fā)率和傷口感染失控的主要原因,從而導(dǎo)致預(yù)后不良和患者康復(fù)時(shí)間延長(zhǎng)。


2025年2月4日,期刊Advanced Science報(bào)道研究人員開發(fā)了一種多功能納米復(fù)合材料微針貼片,能夠同時(shí)進(jìn)行近距離放射治療和光熱治療,從而為術(shù)后黑色素瘤復(fù)發(fā)和感染性創(chuàng)傷愈合提供增強(qiáng)的輔助治療。


在該項(xiàng)工作中,研究人員通過兩步生物礦化過程將Ag2S納米點(diǎn)與32P標(biāo)記的磷酸鈣(Ca32P)納米粒子結(jié)合,獲得了Ag2S/Ca32P納米復(fù)合材料。接著,利用甲基丙烯酸明膠(GelMA)作為針尖,透明質(zhì)酸(HA)作為背襯層,構(gòu)建了微針貼片,將Ag2S/Ca32P遞送到浸潤(rùn)的腫瘤細(xì)胞和細(xì)菌生物膜中。


研究發(fā)現(xiàn),制備的GM-Ag2S/Ca32P微針貼片能夠有效穿透皮下組織,將Ag2S/Ca32P遞送到靶向部位。當(dāng)微針貼片到達(dá)腫瘤和細(xì)菌生物膜的酸性微環(huán)境時(shí),Ag2S/Ca32P納米復(fù)合材料會(huì)分解,釋放出放射性32P和Ag2S納米點(diǎn),通過近距離放射治療和光熱治療的協(xié)同作用,增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞消除和細(xì)菌殺滅效果。


此外,局部超高溫、放射效應(yīng)以及GelMA和HA基質(zhì)的生物降解促進(jìn)了無疤痕的創(chuàng)傷愈合,減少了炎癥并促進(jìn)了肉芽組織形成、膠原沉積和血管生成,從而實(shí)現(xiàn)了無疤痕的傷口愈合。因此,GM-Ag2S/Ca32P微針貼片代表了一種多功能策略,用于應(yīng)對(duì)黑色素瘤復(fù)發(fā)和感染性創(chuàng)傷,展現(xiàn)出在術(shù)后臨床應(yīng)用中的巨大前景。 


文獻(xiàn)名稱:Biomineralized Nanocomposite-Integrated Microneedle Patch for Combined Brachytherapy and Photothermal Therapy in Postoperative Melanoma Recurrence and Infectious Wound Healing


Chemical Engineering Journal

抗炎和抗氧化特性的光熱效應(yīng)增強(qiáng)的抗菌水凝膠促進(jìn)感染傷口愈合


感染性傷口愈合過程中,細(xì)菌感染、持續(xù)的氧化應(yīng)激和長(zhǎng)期炎癥是主要的障礙。開發(fā)一種能夠有效消除細(xì)菌、減少氧化應(yīng)激、緩解炎癥并調(diào)節(jié)免疫微環(huán)境的多功能傷口敷料具有重要的臨床意義。


2025年3月8日,期刊Chemical Engineering Journal報(bào)道研究人員開發(fā)一種含有表沒食子兒茶素沒食子酸酯(EGCG)和Ag2S@MoS2納米片的可注射多功能水凝膠,具有優(yōu)異的抗炎、抗氧化能力和協(xié)同增強(qiáng)的抗菌能力,可通過調(diào)節(jié)巨噬細(xì)胞極化,促進(jìn)感染傷口的愈合。


在該項(xiàng)工作中,研究人員通過酚醛縮合反應(yīng)將EGCG接枝到氧化海藻酸鈉(OAlg)上得到氧化海藻酸鈉-EGCG復(fù)合物(OAE),然后將Ag2S@MoS2納米片引入OAE和羧甲基殼聚糖(CMCS)的水凝膠中,形成具有光熱效應(yīng)的多功能水凝膠(NSOAEC凝膠)。該NSOAEC凝膠在近紅外輻射下表現(xiàn)出良好的光熱活性,自由基清除實(shí)驗(yàn)證明,OAE能夠有效清除超氧陰離子(O2-)、ABTS和DPPH自由基,表現(xiàn)出優(yōu)異的抗氧化性能。


進(jìn)一步的體外研究表明,NSOAEC凝膠可有效緩解細(xì)胞中的氧化應(yīng)激,降低炎癥因子的表達(dá)并增強(qiáng)抗炎因子的表達(dá),并促進(jìn)巨噬細(xì)胞從M1向M2的極化。由于Ag2S@MoS2納米片具有優(yōu)異的光熱轉(zhuǎn)換效率,使得NSOAEC凝膠在NIR照射下表現(xiàn)出協(xié)同抗菌效應(yīng),能夠有效殺死大腸桿菌和金黃色葡萄球菌。


本研究將生物活性分子與光熱效應(yīng)相結(jié)合,制備了一種多功能NSOAEC凝膠,協(xié)同增強(qiáng)抗菌和免疫調(diào)節(jié)能力,為細(xì)菌感染創(chuàng)面的處理提供了一種新的治療策略。


文獻(xiàn)名稱:Photothermal effect-enhanced antibacterial hydrogel with anti-inflammation and anti-oxidation properties: Macrophage polarization promotes infected wound healing


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