近日，我校能源材料化學研究院張凡教授團隊李旭萍研究員取得重要研究進展，相關成果發表在國際頂級期刊Advanced Materials，論文題目為“Thermally Activated Delayed Fluorescence-Guided Photodynamic Therapy Through Skeleton-Homologous Nanoparticles: a Rational Material Design for High-Efficient and High-Contrast Theranostics”。該論文通過設計并構建骨架同源納米顆粒，首次實現了活體內熱活化延遲熒光引導的光動力治療。

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基于TADF的骨架同源納米顆粒用于時間分辨成像引導PDT的示意圖

光致成像引導的光動力療法（PDT）是一種極具發展前景的診療一體化技術，但診療效果仍受組織自發熒光和光產物影響。開發具有長壽命成像引導的PDT是提高診療效果的一種有效策略，但受限于長壽命發射和活性氧產生之間的三線態競爭關系，其仍然面臨嚴峻挑戰。

本項研究設計構建了一種骨架同源納米顆粒，展現了高對比度的時間分辨成像能力和高效的PDT效果，從而首次實現了活體內時間分辨成像引導的PDT。該研究亮點如下：

(1) 有機熱活化延遲熒光（TADF）分子和產生活性氧的水溶性光敏劑分子具有骨架同源性，能夠最小化相分離，使TADF分子與光敏劑成分穩定組裝成生物相容性好的納米顆粒。此外，該結構設計確保TADF和PDT的激發波長一致（450nm-650nm均可），從而實現了治療和診斷的同步性。

(2) 該納米顆粒中的TADF分子存在于顆粒內部，可以避免氧氣對TADF發射的淬滅作用，而水溶性光敏劑則形成納米顆粒的外殼，確保與氧氣充分接觸源源不斷產生活性氧以增強PDT效果。此外，該納米顆粒的外殼光敏劑成分一方面具有內質網靶向性，從而在細胞器水平上縮短活性氧的傳遞路徑，另一方面可以同時生成多種活性氧（包括羥基自由基、超氧陰離子、單線態氧）。這一設計使腫瘤生長抑制率可以達到90%以上。

(3) 該納米顆粒表現出的長壽命（40微秒）TADF紅光用于時間分辨成像時，在活體成像中其信噪比高達45.25，是同一系統中熒光強度成像的25.42倍。

本項研究通過構建骨架同源納米顆粒，實現了TADF與PDT的空間功能分離與協同輸出，顯著提升了深部腫瘤成像對比度與治療精準性。未來，TADF-PDT平臺有望拓展至術中導航、遠程監控與多模態診療，為光醫學提供新路徑。

李旭萍研究員、復旦大學博士后黃麗文以及瑞典林雪平大學（Link?ping University）Gleb Baryshnikov教授為論文第一作者，李旭萍研究員和復旦大學朱亮亮教授為論文通訊作者，內蒙古大學為論文第一單位。該工作得到了國家重點研發計劃、國家自然科學基金青年基金、內蒙古大學“駿馬計劃”、內蒙古青年基金的大力支持。

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編輯 ：趙亞靜

責編 ：張振宇 武濤

校審 ：張書寧 樊碩

審核 ：楊磊

終審 ：阿茹娜