黑磷纳米复合材料的制备与性能研究文献综述

施赟豪

文献综述：光动力和光热治疗作为一种非入侵性，微创性的肿瘤治疗方法，在近年来受到了大家的关注。同时，黑磷（BP）纳米片具有光动力和优异的光热性能，并且可以作为运载体系。本文主要介绍了什么是光动力治疗和光热治疗，以及黑磷纳米负载体系如BP@PEG的光热/光动力双模式肿瘤治疗研究进展。

关键词：黑磷　光动力治疗　光热治疗

引言：

恶性肿瘤是最严重的疾病之一，目前常用的治疗方法包括手术、放疗、化疗等。手术治疗适用于瘤体较小的情况，且具有一定风险。化疗方法在杀死肿瘤细胞的同时对正常组织细胞造成损伤，存在选择性弱的缺点。最近新型的无创治疗，包括光热治疗、光动力治疗逐步发展起来。这类治疗体系先靶向到病变组织，然后在光照下局部升温或者产生单线态氧，从而杀死肿瘤组织，而不损伤正常细胞。最近两年，人们发现黑磷纳米片在660 nm激光照射下具有光动力性能，在808 nm激光照射下具有光热性能。黑磷纳米片具有锯齿状的二维结构，与石墨烯、MoS₂相比，具有更大的比表面积。此外黑磷可以通过降解生成亚磷酸盐、磷酸盐等生物兼容性离子。然而目前关于黑磷在生物中的应用报道并不多，并且只涉及到808 nm激光照射下，黑磷纳米片具有光热性能，660 nm激光照射下，黑磷纳米片具有光动力性能，并且未提及相应的光热转换效率和单线态氧产量等指标。所以对于黑磷纳米负载体系的光热/光动力双模式肿瘤治疗研究是非常有意义的。

主体：

(1)光动力治疗：作为非侵入性治疗模式的光动力疗法（PDT）已获得对于各种疾病如年龄相关性黄斑变性（AMD），牛皮癣和某些肿瘤疾病的临床应用监管批准【1】。如图１所示，PDT的概念是光敏剂（PS）在用适当的波长照射时转移光子能量以产生包括I型（超氧化物阴离子，羟基自由基和过氧化氢）和II型（单线态氧）的活性氧物质 ，并且普遍接受的是II型ROS主要负责细胞死亡。

光敏剂作为其中的重要一环也经历了很长时间的发展，从最早的卟啉到其衍生物【2】，再到现在的黑磷，科学家们一直都在寻找最好的光敏剂。Da Zhang等人研究的PDA-Ce6纳米微球【1】，Wenjun Li等人的课题组研究的HACE NPs【3】，Ruichan Lv课题组合成的新型多功能Gd OF：Ln @ Si O2（Ln = 10％Yb / 1％Er / 4 ％Mn）【４】都展现出了很好的肿瘤治疗疗效。

(2)光热治疗：光热治疗（PTT）是通过将通过PTT剂从特定光子吸收的能量转换成热能而实现的热疗治疗，其可通过加热肿瘤组织数分钟来引起癌细胞的损伤甚至死亡，与传统的治疗技术，如手术，化疗和放射治疗相比，由于其独特的优势，如远程可控性和低系统毒性而走在医学和材料科学研究的前沿。