碲化铋(Bi2Te3)是铋硫族化合物中带隙最小的一种热电材料，在光催化领域具有广泛的应用前景。然而，目前有关它的大小和形态与其放射催化性质之间的关系研究还很少。暨南大学陈填烽教授和华南理工大学苏健裕研究员采用乙二胺四乙酸(EDTA)辅助水热法合成了多型Bi2Te3纳米板(BT NPs)，并证明该纳米板具有尺寸相关的放射增敏和体内代谢特性。
本文要点：
（1）在反应过程中，实验通过改变EDTA/Bi3+的摩尔比，可以得到不同尺寸和形貌的BT NPs。EDTA作为螯合剂和盖层剂，能够通过消除悬垂键和降低不同面的表面能以促进BT NPs的均匀生长。实验也进一步分析了不同尺寸BT NPs的放射增敏机制，发现在x射线照射下，大尺寸BT NPs产生的空穴会优先催化OH-转化为·OH；而小尺寸BT NPs则表现出更快的衰变动力学以产生更高水平的1O2，从而增强放射治疗效果。
（2）代谢组学分析表明，大尺寸的BT NPs会在肝脏中通过柠檬酸循环途径被氧化成Bi(Ox)，而小尺寸的BT NPs会在肾脏中积累，并通过调节谷氨酸代谢而以离子的形式经尿液排出。在宫颈癌模型中，BT NPs联合x射线照射可通过促进肿瘤细胞凋亡以显著抑制肿瘤生长。综上所述，该研究除了证明BT NPs可作为一种有效的放射增敏剂以提高肿瘤对于放疗的敏感性的之外，也提出了一种可广泛应用于合成金属硫族化合物的策略以实现催化增强的放疗。
Zhenhuan Song. et al. A Universally EDTA-Assisted Synthesis of Polytypic Bismuth Telluride Nanoplates with a Size-Dependent Enhancement of Tumor Radiosensitivity and Metabolism In Vivo. ACS Nano. 2022
DOI: 10.1021/acsnano.1c10663
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.1c10663
