超窄带隙CuWO₄纳米颗粒
声动力增强铜死亡
通过超声触发高效载流子分离与Cu²⁺释放,协同耗竭GSH,同时激活铁死亡与铜死亡级联免疫治疗。
Zhisheng, Guo · 罗宇 · 姚浩琛 · 梁超
Advanced Science 2025
具体参数
- 带隙
- {'zh': '1.71', 'en': '1.71'} eV
- GSH消耗率
- {'zh': '≈60', 'en': '≈60'} %
- NADPH消耗率
- {'zh': '≈60', 'en': '≈60'} %
技术优势
带隙超窄1.71 eV
独特的带隙结构使得在超声激发下载流子快速分离,显著提升ROS产量,从源头增强声动力疗效。
超声促Cu²⁺释放
CWO纳米颗粒在超声下不仅催化产生ROS,自身也释放Cu²⁺,同步提高胞内铜水平,为铜死亡提供底物。
原位耗竭GSH≈60%
纳米颗粒在肿瘤细胞内大量消耗谷胱甘肽和NADPH,解除抗氧化防御,使癌细胞对氧化损伤和铜死亡更敏感。
级联激活免疫
线粒体严重损伤后释放DAMPs,引发免疫原性细胞死亡,增强抗肿瘤免疫,实现从局部催化到全身免疫的跃迁。
应用场景
- 肿瘤声动力治疗:用超窄带隙纳米颗粒在超声下高效产ROS,替代传统宽禁带声敏剂。
- 无机纳米药物:提供一种兼具压电催化和铜离子递送的无机治疗平台。
- 压电催化材料:利用压电效应在超声下驱动电子-空穴分离用于肿瘤催化治疗。
- 铜死亡诱导剂:超声控释Cu²⁺并消耗GSH,协同增强铜死亡诱导效率。