【学术聚焦】2022年第9期：化工学院科研团队在阴离子花菁光敏剂用于肿瘤光疗取得重大进展

3月28日，化学领域国际顶级期刊《德国应化》（Angewandte Chemie International Edition）在线发表我校化工学院田迪副教授与华中科技大学李忠安教授、朱锦涛教授在肿瘤光疗领域取得的重要进展，该工作首次通过反离子工程在纳米颗粒中实现超分子J聚集体，并在体内显示出显著的体内抗肿瘤光治疗效果。相关工作以“Anionic Cyanine J-type Aggregate Nanoparticles with Enhanced Photosensitization for Mitochondria-targeting Tumor Phototherapy”为题发表在Angew（Angew. Chem. Int. Ed. 2022, e202203093）。

与阳离子类似物相比，阴离子花菁类分子的负电荷沿着整个聚甲炔主链离域分布，因此其不仅可表现出吸收红移增强光稳定性，而且有望缓解血液循环过程中的负捕获效应（negative trapping effect）。然而遗憾的是，由于缺乏合理的设计策略，基于阴离子花菁类的光敏剂至今尚未报道。因此，在本项工作中，通过巧妙的反离子工程，阴离子花菁分子首次被开发为高效光热疗法试剂。通过引入可被用为线粒体靶向剂的十二烷基（三苯基）膦阳离子（Pc），并将其作为阴离子TCF基三甲胺染料的反离子，成功合成了C3T-Pc。同时，具有膦盐反离子的C3T-Pc可以在水溶液中组装成超分子J型聚集体，并展现出显著的红移发射和增强的单线态氧产生效率（ΦΔ）。体内实验还显示，这些纳米颗粒具有负电荷表面、稳定的近红外细胞成像、线粒体靶向性和优异的光热治疗及光动力治疗效应，非常适合用于肿瘤光疗。

（全文链接https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202203093）

田迪是化工学院2019年6月引进的优秀青年人才，加入“有机发光团队”开展科研工作，主要研究有机荧光材料及室温磷光材料，并应用于环境污染物成像与检测或防伪加密等领域。近五年以第一作者/通讯作者在国际重要学术期刊发表SCI论文12篇，他引次数超过100余次，主要包括Journal of the American Chemical Society、Angewandte Chemie International Edition、Materials Horizons、Chemical Engineering Journal、ACS Sustainable Chemistry & Engineering、Sensors and Actuators B: Chemical、Chemical Communication等。主持国家自然科学基金青年基金1项，湖北省重点实验室开放课题4项，横向项目3项。申请国家发明专利6项，已授权发明专利1项，获湖北省人才称号。

研究团队介绍：

“有机发光团队”是化工学院李伟教授带领的一支年轻的科研团队，团队立足于全球资源日益枯竭与环境污染、生命健康等问题，主要研究方向包括水体重金属污染物及有毒有害气体检测与吸附（Chem. Eng. J.2022, 432,134202；Sens. Actuators B-Chem.2021, 342,130064；Sens. Actuators B-Chem.2021, 432, 134202）、生物质长余辉材料的防伪加密应用（ACS Sustain. Chem. Eng.2021, 9, 17420）、病毒及外泌体等多种疾病标志物的即时检测（Sens. Actuators B-Chem.2022,357, 131403;Analyst2021,146, 5892;Analyst2021,146, 930）等。

目前研究团队成员主要包括5名青年教师朱泽策教授、田迪副教授、高超副教授、熊金艳副教授、洪少力讲师，及在读研究生12人。团队先后培养硕士研究生20余人。团队共主持了国家自然科学基金青年项目3项，面上项目1项。

往期链接：

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