彭孝軍，大連理工大學教授、博士生導師；中國科學院院士；精細化工國家重點實驗室主任、遼寧省精細化工工程中心主任；國務院學科評議組成員、國家杰出青年基金獲得者、教育部長江學者特聘教授、遼寧省首屆攀登學者；
1.功能性染料及其應用：
染料分子結構與功能的調控；染料超分子體系的光誘導分子內電子轉移、電荷轉移、能量轉移；數碼打印用染料及信息記錄材料。2.染料熒光探針：
熒光染料的識別及熒光響應的調控，熒光探針及其在生物分析、醫學診斷、環境監測中的應用。3.精細化學品清潔制備技術：
精細化學品合成新技術、功能微球的構建技術、精細化工節能降耗新技術。下面，奇物論編輯部針對彭孝軍教授近期的部分研究進行總結，供大家學習和交流?。ㄗⅲ阂酝ㄓ嵶髡邽橹?，如有漏選和錯選，望批評指出）1. AM：加個自由旋轉基團，光熱轉換效率高達88.3%！
由于光熱劑（PTA）的光熱轉換效率（PCE）低，傳統的光熱療法需要高強度的激光激發來治療癌癥。具有超高PCE的PTA可以降低所需的激發光強度，從而可以在深層組織中進行安全有效的治療。于此，大連理工大學彭孝軍院士和孫文等人通過在中間位置（tfm-BDP）上引入-CF3“無障礙”轉子，在BODIPY支架的基礎上合成了具有88.3％的高PCE的PTA。1）無論是在基態還是激發態，tfm-BDP中的-CF3部分都沒有旋轉的能量屏障，使得它能夠有效地將吸收的（NIR）光子作為熱量散發。2）重要的是，將tfm-BDP封裝到聚合物納米顆粒（NPs）中之后，-CF3的無障礙旋轉可以保持。3）因此，在靜脈注射tfm-BDP-NPs后，安全強度0.3 W cm-2，808 nm）的激光照射可導致荷瘤小鼠腫瘤完全消融。這種“無障礙輪換”策略為將來設計用于臨床癌癥治療的PTT藥劑提供了新平臺。
Xi,D., et al., NIR Light‐Driving Barrier‐Free Group Rotation inNanoparticles with an 88.3% Photothermal Conversion Efficiency for PhotothermalTherapy. Adv. Mater. 2020, 32, 1907855.https://doi.org/10.1002/adma.201907855
腫瘤缺氧已被證明是光動力療法(PDT)向臨床轉化的主要瓶頸。與傳統的氧氣輸送方式不同，這里大連理工大學彭孝軍院士、高麗大學Jong Seung Kim等人描述了一種創新的二元光動力節氧器(PDOE)策略，通過設計一種以線粒體呼吸為靶點的超氧化物自由基（O2?–）發生器，稱為SORgenTAM，來逆轉缺氧驅動的阻力。1）該PDOE系統能夠阻斷細胞內氧的消耗，下調HIF-1α的表達，成功地挽救了腫瘤細胞的缺氧狀態，減輕了體內腫瘤固有的缺氧負擔，從而為PDT過程預留了足夠的內源性氧氣。2）光敏化機理研究表明，SORgenTAM具有理想的系統間交叉率和三重態激發態壽命，通過Ⅰ型光化學產生O2?–，生成的O2?–可以進一步觸發生物級聯，以O2可回收的方式降低PDT對O2的需求。此外，SORgenTAM還激活AMPK代謝信號通路，抑制細胞修復，促進細胞死亡。因此，使用這種兩步節氧策略，在相對較低的光照劑量下，對缺氧腫瘤取得了良好的治療效果。這項研究為克服光療的缺陷提供了一個概念性的、實用的范例。
Mingle Li,et al. UnimolecularPhotodynamic O2-Economizer To Overcome Hypoxia Resistance in Phototherapeutics, J. Am. Chem. Soc., 2020.DOI: 10.1021/jacs.0c00734https://doi.org/10.1021/jacs.0c007343. JACS: 噴一噴，酶激活熒光探針實現追蹤轉移性癌癥和圖像指導的手術
惡性腫瘤的復發主要是由于手術切除不徹底所致。特別是由于缺乏明確區分正常組織和腫瘤組織邊界范圍的有效手段，外科醫生以視覺檢查和觸診為主難以發現和準確切除轉移性腫瘤。因此，在臨床上開發腫瘤組織比正常組織高（T/N）的活性熒光探針顯得尤為迫切。鑒于CD13/氨基肽酶N（APN）作為一種腫瘤特異性生物標記物，介導惡性腫瘤的進展、侵襲和轉移，于此，大連理工大學彭孝軍和韓國梨花女子大學Juyoung Yoon等人報道了一種APN響應型熒光探針YH-APN，并證明了其在腫瘤細胞鑒別中的應用。1）通過原位噴霧方式，獲得了優異的熒光腫瘤與正常組織（T/N）比率（皮下移植腫瘤為13.86；肝轉移為4.42和6.25；脾轉移為4.99）。2）更重要的是，研究人員已經展示了對直徑小于1毫米的轉移腫瘤組織成像的能力，突顯了這種探針用作外科手術切除工具的潛力。這項研究可能會促進可酶激活的熒光探針在腫瘤診斷和圖像引導手術（IGS）方面的應用。
Haidong Li, et al. Aminopeptidase NActivatable Fluorescent Probe for Tracking Metastatic Cancer and Image-GuidedSurgery via in Situ Spraying. Journal of the American Chemical Society 2020.DOI: 10.1021/jacs.0c01365https://doi.org/10.1021/jacs.0c013654. Angew：可激活的AIEgen探針檢測腫瘤酶活性
監測酶過度表達的波動有助于早期發現和切除腫瘤。有鑒于此，韓國梨花女子大學Juyoung Yoon和大連理工大學彭孝軍院士等研究人員，合成了一種用于堿性磷酸酶（ALP）活性成像的AIEgen探針（DQM-ALP）。1）探針由喹啉-丙二腈（QM）核組成，以親水性磷酸基團作為ALP識別單元。在ALP存在下DQM-OH聚集體的快速釋放導致了聚集體誘導熒光。用DQM-ALP成像腫瘤細胞ALP表達的上調。2）該探針在雙光子顯微鏡平臺上滲透到三維頸部和肝臟腫瘤球體中，以高空間分辨率成像空間異質性ALP活性，為亞毫米級腫瘤的發生提供熒光引導識別。DQM-ALP使腫瘤與正常組織在體內外的分化成為可能，這表明該探針可作為腫瘤切除術中輔助外科醫生的有力工具。
Haidong Li, et al. An Activatable AIEgenProbe for High‐Fidelity Monitoring ofOverexpressed Tumor Enzyme Activity and Its Application to Surgical TumorExcision. Angewandte Chemie International Edition, 2020.DOI：10.1002/anie.202001675https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.2020016755. JACS：雜交介導的Staudinger還原技術檢測MicroRNA用于胰腺癌診斷
胰腺癌早期病理階段的發生和發展已被證明與microRNAs有關。然而，直接監測活細胞、組織和血清樣本中microRNA的低表達和下調仍然是一個巨大的挑戰。在此，大連理工大學彭孝軍和肖桂山研究團隊首次將Staudinger還原技術應用于細胞內microRNA的檢測，建立了一套包含設計寡核苷酸序列的智能雜交介導的Staudinger還原探針(HMSR探針)。同時，對40份血清標本(健康人6例，胰腺炎患者22例，胰腺癌患者12例)進行檢測，探討其潛在的臨床應用價值。1）值得注意的是，與核酸結合的分子將反應位點限制在一個緊湊的空間內，而來自Staudinger反應的非連接產物有助于周轉擴增達到改善的檢測限(1.3×10-15M)。2）此外，與qRT-PCR相比，該探針的假陽性信號低，特異性好，更適合于血樣中胰腺癌的診斷。3）在實際應用中，HMSR探針可以在488 nm和785 nm下對細胞和組織樣本進行準確的區分，并與已知檢測手段具有良好的一致性。作為概念驗證，區分不同病理階段胰腺癌患者的可靠結果可能為內源性microRNA檢測在基礎研究和臨床診斷中提供一種可行方法。
Liman Xian, et al.MicroRNA Detection with Turnover Amplification via Hybridization-MediatedStaudinger Reduction for Pancreatic Cancer Diagnosis. J. Am. Chem. Soc., 2019.https://doi.org/10.1021/jacs.9b112726. Biomaterials：過氧化氫酶脂質體逆轉免疫抑制腫瘤微環境及增強腫瘤化學光動力學治療
光動力療法(PDT)和化療已成為腫瘤治療的一種有前景的方法。然而，腫瘤微環境固有的缺氧狀態極大地限制了其抗癌效果，尤其是光動力療法(PDT)。近日，大連理工大學彭孝軍院士的研究小組，開發了一種獨特的脂質體包裹過氧化氫酶(CAT)、溶血靶向近紅外光敏劑(MBDP)和阿霉素(Dox)，形成FA-L@MD@CAT，通過催化瘤內高表達的H2O2來增加腫瘤的氧合，從而增強化療-PDT的結合。1）增強的腫瘤氧合不僅促進單線態氧(1O2)的產生，而且通過調節免疫細胞因子來逆轉免疫抑制的TME，有利于抗腫瘤免疫，從而顯著誘導腫瘤死亡。2）值得注意的是，該系統還實現了對葉酸受體上調的腫瘤的特異性識別，并改善了腫瘤內的積聚。本工作為提高腫瘤治療指數提供了一種有效的策略，具有良好的臨床應用前景。
ChaoShi, Mingle Li, Zhen Zhang, et al. Catalase-based liposomal for reversingimmunosuppressive tumor microenvironment and enhanced cancer chemo-photodynamictherapy. Biomaterials, 2020.DOI: 10.1016/j.biomaterials.2020.119755https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142961220300016
彭孝軍教授，大連理工大學教授、國家杰出青年基金獲得者，教育部“長江學者”特聘教授、中國科學院院士。精細化工國家重點實驗室主任、國務院學科評議組成員。大連理工大學學士、碩士、博士學位，南開大學博士后，瑞典斯德哥爾摩大學和美國西北大學訪問學者。主要從事精細化工研究，包括高性能染料、熒光探針、光學材料，在數碼彩色打印、血液細胞分析系統等領域獲得產業化應用，分別獲得2006年國家技術發明二等獎和2013年國家自然科學二等獎。2015起連續入選Thomson Reuters全球"高被引科學家"。2017年當選中國科學院院士。（以上內容整理自網絡和彭孝軍教授課題組網站：http://peng-group.dlut.edu.cn/index.htm）
