1.JACS:銅-氨基酸納米顆粒用于谷胱甘肽和H2O2觸發的化學動力學治療
能夠對特定腫瘤微環境(TME)如弱酸性、低氧和高谷胱甘肽(GSH)水平做出響應的納米制劑往往具有更小的侵襲性和更高的特異性去殺死癌細胞。Ma等人制備了自組裝銅-氨基酸巰基納米顆粒(Cu-Cys NPs)用于原位谷胱甘肽激活和H2O2增強的化學動力學治療耐藥乳腺癌。Cu-Cys NPs被腫瘤細胞吞入后首先會與GSH發生反應并將Cu2+還原為Cu+。隨后生成的Cu+會與H2O2發生反應,通過類似芬頓反應來生成有毒的羥基自由基(?OH)導致腫瘤細胞凋亡。由于腫瘤細胞中GSH和H2O2濃度較高,才會引發這一系列的氧化還原反應,因此Cu-Cys NPs對癌細胞具有較高的細胞毒性,而對正常細胞來說則較為安全。體內實驗結果也證明Cu-Cys NPs能有效抑制耐藥乳腺癌,且不會引起明顯的全身毒性。
Ma B J, Wang S, et al.Self-Assembled Copper-Amino Acid Nanoparticles for In Situ Glutathione “AND”H2O2 Sequentially Triggered Chemodynamic Therapy[J]. Journal of the AmericanChemical Society, 2018.
DOI: 10.1021/jacs.8b08714
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.8b08714
2.梁興杰&李琳琳ACS Nano:包封阿霉素/siRNA的介孔二氧化硅用于治療耐藥性乳腺癌
耐多藥是導致臨床腫瘤化療失敗的關鍵原因。Wang等人制備了具有介孔和中空結構的介孔二氧化硅納米膠囊(MSNCs)用于T型Ca2+通道siRNA和阿霉素的協同遞送。共載DOX/siRNA的MSNCs對耐藥乳腺癌細胞MCF-7/ADR具有協同治療作用,而對藥物敏感的MCF-7細胞僅具有兩者加和的作用。研究發現,T型Ca2+通道siRNA和DOX的聯合應用可以使得MCF-7和MCF-7/ADR都下調過表達的T型Ca2+通道和降低細胞質Ca2+的濃度,但其也只會誘導MCF-7/ADR中G0/G1期細胞周期的阻滯和增強細胞內藥物的積累。體內外實驗結果表明,具有良好生物相容性的MSNCs在負載DOX/ Ca2+通道siRNA后在治療耐藥乳腺癌方面具有很高的療效。
Wang S, Liu X, et al.Regulation of Ca2+ Signaling for Drug-Resistant Breast CancerTherapy with Mesoporous Silica Nanocapsules Encapsulated Doxorubicin/siRNA Cocktail[J]. ACS Nano, 2018.
DOI:10.1021/acsnano.8b05639
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.8b05639
3.ACS Nano:乏氧誘導的免疫調節劑的轉化用于增強癌癥免疫治療
成功的腫瘤免疫治療(CIT)的關鍵因素是樹突狀細胞(DCs)呈遞抗原的效率。而如何提高這一效率也是目前研究的重點與難題。Im等人介紹了一種將乏氧激活的介孔二氧化硅納米載體(CAGE)用于光動力療法(PDT)增強的CIT。實驗將CAGE設計為一種對乏氧響應發生轉化的載體,以提高細胞對納米載體的攝取和將佐劑遞送給DCs的效率。此外,PDT則起到了產生免疫原性物和在腫瘤部位募集DCs的作用,進而可以增強抗原呈遞。體內實驗結果也證明腫瘤生長會受到明顯抑制,這表明PDT對增強基于DCs免疫治療具有很好的效果。
Im S, Lee J, et al.Hypoxia-Triggered Transforming Immunomodulator for Cancer Immunotherapy via Photodynamically Enhanced Antigen Presentation of Dendritic Cell[J]. ACS Nano,2018.
DOI:10.1021/acsnano.8b07045
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.8b07045
4.Nano Lett.:順磁性石墨烯量子點用于增強腫瘤成像的馳豫度
納米造影劑(Nano CA) ,即用于增強造影劑對比度的納米材料,在醫學磁共振成像(MRI)領域中應用廣泛。Yang等人合成了一種新型親水性Gd-DOTA復合物,并將其與石墨烯量子點(GQD)結合,得到順磁性石墨烯量子點(PGQD)。在水溶液中,實驗對三種不同鏈長的PGQD的水交換和旋轉動力學進行了變溫變場強度的核磁共振研究,發現具有最佳順磁鏈長度的GQD在1H核磁共振弛豫研究中具有明顯的改善效果。體外實驗結果表明,PGQD的馳豫度可以通過調節PEG長度來控制,其馳豫度也是目前市面上傳統的MRI造影劑(如Gd-DTPA)的16倍左右。這一研究也將為設計開發高效磁共振造影劑提供一個新的思路。
Yang Y Q, Chen S Z, et al. Engineeredparamagnetic graphene quantum dots with enhanced relaxivity for tumorimaging[J]. Nano Letters, 2018.
DOI: 10.1021/acs.nanolett.8b04252
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.8b04252
5.日本金澤大學Nano Lett.:板鈦礦相TiO2異質結增強鈣鈦礦太陽能電池的性能
Shahiduzzaman等人采用高相純度、單晶、高導電、低溫(<180 °C)處理的板鈦礦TiO2異相結制備鈣鈦礦太陽能電池。研究測試和比較了單相銳鈦礦(A)和板鈦礦(B)和異相銳鈦礦-板鈦礦(AB)和板鈦礦-銳鈦礦(BA)作為器件中的電子傳輸層(ETL)。具有低溫處理的單層FTO-B作為ETL的器件效率為14.92%,這是基于FTO-B單層的器件最高效率。此外,基于異相結FTO-AB的器件表現出16.82%效率。
Shahiduzzaman M, et al.Low-Temperature-Processed Brookite-based TiO2 Heterophase JunctionEnhances Performance of Planar Perovskite Solar Cells[J]. Nano Letters,2018.
DOI: 10.1021/acs.nanolett.8b04744.
https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.8b04744
6. Chem. Mater.綜述:膠體納米晶異相催化劑電化學CO2RR
膠體化學是一門重要的調控納米材料性質的濕化學技術,因此膠體納米晶材料是研究材料結構、組成和反應性能之間聯系的理想材料。CO2RR是近年的研究熱點,大量膠體納米晶材料被用于電化學CO2RR,并展現出很好的性能。這篇綜述中,作者先從整體上介紹了電化學CO2RR的研究現狀;然后重點介紹了膠體納米晶在電化學CO2RR領域的研究,包括結構性能之間的聯系,納米晶材料表面有機配體的作用,鈍化路徑的確認等;最后對電化學CO2RR領域做出了展望。
Huang F & Buonsanti R. Colloidal Nanocrystals as Heterogeneous Catalysts for Electrochemical CO2 Conversion[J]. Chemistry of Materials, 2018.
DOI: 10.1021/acs.chemmater.8b04155
https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.chemmater.8b04155
7. Chem. Sci.:負電壓處理的銅卟啉MOFs納米片CO2RR高選擇性得甲酸和乙酸
CO2的還原產物多種多樣,包括醇類、羧酸、烯烴等,因此發展高效、高選擇性的催化劑是非常重要的。作者制備了一種銅卟啉MOF納米片用于CO2電還原。實驗發現,與其它Cu材料相比(CuO, Cu2O, Cu,卟啉Cu(II) 化合物和CuO復合材料等),該催化劑具有高的甲酸選擇性,法拉第效率可達68.4%。更重要的是,該催化劑在催化生成甲酸的同時也有乙酸生成。進一步研究發現,負電壓處理后生成了CuO, Cu2O和Cu4O3錨定在卟啉配體上是產生高選擇性的原因。
Wu J-X, Gu Z-Y, et al. Cathodized Copper Porphyrin Metal-Organic Framework Nanosheets for Selective Formate and Acetate Production from CO2 Electroreduction[J]. Chemical Science,2018.
DOI: 10.1039/C8SC04344B
https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2019/sc/c8sc04344b#!divAbstract
8. 楊世和Solar RRL:Au納米顆粒摻雜NiOx,用于高效鈣鈦礦太陽能電池
由于其高遷移率,優異的穩定性,NiOx是用于倒置鈣鈦礦太陽能電池的有前景的空穴傳輸材料之一。然而,NiOx的電導率較低,會影響器件的光伏性能。楊世和團隊通過將小濃度(0.11 at%)的金納米粒子(Au-NPs)(直徑2-3 nm)嵌入NiOx薄膜中,NiOx的載流子濃度可以提高三倍。研究表明,Au和NiOx之間形成的歐姆接觸,同時避免了Au和鈣鈦礦之間的直接接觸。器件效率可達20.2%。
Xiao S, et al. An Ultra-low Concentration of Gold Nanoparticles Embedded in the NiO Hole Transport Layer Boosts the Performance of p-i-nPerovskite Solar Cells[J]. Solar RRL, 2018.
DOI: 10.1002/solr.201800278.
https://doi.org/10.1002/solr.201800278