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用于高效等离激元光热癌症治疗的生物相容性二维钛纳米片

应用物理 2018-06-08 v1

摘要

光热疗法(PTT)在癌症治疗中已显示出显著潜力。然而,开发具有良好生物相容性和高光热转换效率(PTCE)的纳米材料基光热剂仍是一项关键挑战。钛因其优异的生物相容性已被广泛用作生物医学材料。本工作中,我们展示了基于钛的等离激元光热疗法(Ti-PPTT)。利用液相剥离(LPE),金属 Ti 可被制备成二维(2D)纳米片(NSs),类似于剥离其他层状 2D 材料。由于局域表面等离激元共振(LSPR),该 2D Ti NSs 表现出良好的生物相容性、20.8 Lg-1cm-1 的高消光系数以及 73.4% 的高 PTCE;这显著高于其他光热剂,包括 Au (21%)、MoS2 (24.4%)、BP (28.4%) 和 Ti3C2 MXene (30.6%)。因此,2D Ti-PPTT 在人肝细胞癌模型中表现出显著的治疗效果且无副作用。我们的研究可为利用金属 Ti 进行 PTT 开辟新途径,并引起对其他元素过渡金属因其 LSPR 而具有潜在高效 PTT 的广泛兴趣。此外,Ti NSs 的高效光热效应与环境友好性使其值得在如太阳能收集与海水淡化等其他应用中得到更多研究。

关键词

引用

@article{arxiv.1805.01976,
  title  = {Biocompatible Two-dimensional Titanium Nanosheets for Efficient Plasmonic Photothermal Cancer Therapy},
  author = {Zhongjian Xie and Shiyou Chen and Quan Liu and Zhitao Lin and Jinlai Zhao and Taojian Fan and Liping Liu and Shiyun Bao and Dianyuan Fan and Han Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1805.01976},
  year   = {2018}
}