基于镧系元素的纳米探针具有下转换近红外II区(NIR-II, 1000-1700 nm)发光性能。然而,目前大多数开发的基于镧系元素的NIR-II探针都是由980纳米激光激活的,这往往会导致生物过热效应的产生。湖南师范大学曾松军副教授设计了一种可被808 nm激光激活的NaYF4:Gd/Yb/Er/Nd/Ce@NaYF4:Nd核-壳纳米探针,在超过1500 nm后显著提高了NIR-II的发射,消除了过热效应,用于图像引导肿瘤切除手术和血管可视化。
本文要点:
(1)实验采用Nd增敏和Ce掺杂相结合的方法,制备了该NIR-II发光的核壳型纳米探针,并对其NIR-II光学成像和毒性进行了实验评估。结果表明,该核壳纳米探针在1500 nm以上的NIR-II发光效果比单核纳米颗粒更为优越,并且掺杂的Ce3+也会进一步抑制其上转换(UC)过程,使NIR-II发光强度提高11倍。
(2)实验也成功地利用这一探针实现了对肿瘤血管的无创成像和NIR-II光学成像指导的肿瘤手术切除,充分证明了该探针具有广阔的应用前景。
Youbin Li. et al. 808 nm light triggered lanthanide nanoprobes with enhanced down-shifting emission beyond 1500 nm for imaging-guided resection surgery of tumor and vascular visualization. Theranostics. 2020
DOI: 10.7150/thno.41967
https://www.thno.org/v10p6875.htm