近红外光照射氧化铥纳米颗粒可直接产生活性氧

日期： 2022-02-25

浏览次数: 50

来源：科技日报

科技日报讯（记者王春）近日，上海交通大学材料科学与工程学院陶可副研究员、孙康教授团队首次发现氧化铥（Tm2O3）纳米颗粒可以在近红外光激发下产生活性氧。其研究成果发表在国际学术期刊《美国化学会志》上。

某些材料可以吸收光的能量催化周边氧气并产生具有高度反应性的活性氧，是光催化、污染处理、精细化学、消毒灭菌，以及肿瘤的光动力治疗等领域的重要科学基础之一。然而，现有材料仅能被可见或紫外光激发，无法被能量更低的近红外光激发，限制了上述领域的进一步发展。例如，太阳辐射中近红外光能量占比过半（约53%），却在光催化等领域难以被利用。在生物医用领域，紫外或可见光几乎无法穿过人体，导致现有的光动力肿瘤治疗或光动力杀菌等应用被局限于体表位置。虽然近红外光的生物体穿透深度可达厘米级，但目前在近红外光下没有可以直接产生活性氧的材料。因此，探索可在近红外光波长激发下产生活性氧的材料，一直是材料学界孜孜追求的梦想。

研究团队在分析传统有机光敏剂机理的基础上，认为电子在激发态约10-3秒的长寿命可能是在近红外区域产生活性氧的关键因素。因铥离子在近红外区域相应能级有类似的长寿命、较大的光吸收截面和较小的光发射截面，团队大胆地假设：铥元素相关化合物可能具备光激发活性氧产生的性质。

该研究成果改进了氧化铥纳米颗粒的制备方法，采用多种方法确认了在紫外、可见、近红外等不同波长的激光或非激光光源激发下产生活性氧的能力。尤其是在近红外光下直接催化产生活性氧，Tm2O3纳米颗粒的活性氧产生量子效率大幅提高至约36%，研究证实了在功率密度极低的非激光光源辐照下，小鼠肿瘤的生长即可被明显抑制，从而为光动力治疗拓展至体内深部病灶打下了材料基础。审稿人认为，“之前，氧化铥由于其大原子序数被应用于医学成像和放疗增敏等领域，而本文首次发现其具备产生活性氧的能力，可能对诸多领域有重要价值”。

上一篇：宁波韵升拟加码高性能稀土永磁材料下一篇：协会被认定为上海市非营利组织免税资格单位

Hot News / 相关推荐

南京大学团队：“燃气蒸汽联合循环机组全工况超低排放催化技术研究与应用”项目取得突破

2025 - 10 - 29

点击次数: 21

来源：中国稀土网近日，中国稀土学会理事、催化专业委员会委员、南京大学董林教授团队联合大唐南京热电有限责任公司攻坚的“燃气蒸汽联合循环机组全工况超低排放催化技术研究与应用”科技项目取得圆满成功。该项目成功破解了燃机在启停、低负荷等复杂工况下氮氧化物排放控制的行业瓶颈，标志着我国在燃气发电环保领域取得了新进展。面对机组启停及低负荷阶段出现的剧烈温度波动、高空速、高湿度等极端复杂工况，董林教授团队充分发...

白云鄂博矿产资源开发利用实现三项技术突破

2025 - 10 - 29

点击次数: 22

来源：中国稀土网近日，包钢集团矿山研究院科研团队传来捷报，依托包钢集团重点科研项目与深地科技国家重大专项，针对白云鄂博复杂共伴生矿开发难题，科研团队在铌资源精细化利用领域取得“快速检测、精准定位、质量预报”三大技术突破，对增强国家战略资源安全保障能力具有积极意义。快速检测“CT扫描仪”为破解白云鄂博复杂共伴生矿在采矿作业过程中存在的传统理化分析时间长、指导现场生产不及时等问题，科研团队成立多元素快...

巴西坎波格兰德稀土矿等项目进展

2025 - 10 - 28

点击次数: 32

来源：中国稀土网 1、埃奎诺克斯资源公司（Equinox Resources）在巴西的坎波格兰德项目（Campo Grande）钻探证实一个浅部稀土成矿系统。中段钻探在1米深处见矿14米，总稀土氧化物（TREO）品位0.4022%，磁体稀土氧化物（MREO）占比为26%。北部钻探在45米深处见矿15米，TREO品位0.3268%，MREO占比21%。该矿临近巴西稀土公司（Brazilian Ra...

内蒙古自治区工信厅召开三季度全区重点工业行业经济运行座谈会

2025 - 10 - 27

点击次数: 52

来源：中国稀土网10月22日，内蒙古自治区工信厅副厅长杨茂盛主持召开三季度全区重点工业行业经济运行座谈会，围绕当前各重点行业发展形势、前三季度运行情况、存在的问题及对全年走势的判断展开交流，研究推动行业高质量发展相关工作。会上，自治区钢铁有色金属工业协会、有色金属产业促进会、稀土行业协会、水泥协会、石油和化学工业协会、氟硅产业促进会、氯碱行业协会、现代煤化工产业链促进会、光伏装备产业促进会、低空经...

近红外光照射氧化铥纳米颗粒 可直接产生活性氧

近红外光照射氧化铥纳米颗粒可直接产生活性氧