最近,美國加利福尼亞(ya) 大學聖地亞(ya) 哥分校研究人員宣布,他們(men) 開發出一種能在低能紅外光下分解的高分子材料,並成功地對首個(ge) 新材料進行了實驗,為(wei) 低能近紅外光(Low-power NIR)提供了一種可用於(yu) 活有機體(ti) 中的響應材料,在臨(lin) 床診斷與(yu) 治療、設計新型人體(ti) 組織方麵都有廣闊的應用前景。相關(guan) 論文發表在美國化學協會(hui) 雜誌《高分子》上。
近紅外光能穿透皮膚10厘米以下進入身體(ti) 組織內(nei) 部,而且能以極高的時空精確度遠程實施,在診斷和治療疾病方麵有很大的應用價(jia) 值,而且低能量的近紅外光不會(hui) 對身體(ti) 組織造成傷(shang) 害,但卻一直沒有與(yu) 這種波長範圍的光響應的生物材料作為(wei) 載體(ti) 。領導該研究的艾達·奧姆塔莉解釋說,如果有一種材料,受到近紅外光照射後會(hui) 分裂,人們(men) 就能在其中裝滿抗癌藥物注入腫瘤,然後用近紅外光照射以釋放出藥物。而目前的近紅外響應材料必須在高能近紅外光照下才能分解,這樣會(hui) 傷(shang) 害細胞和組織。
研究小組開發出一種新的聚合物材料,能在低能近紅外光照射下發生響應分解。通過一種多懸掛體(ti) 聚合物保護群的光分解作用,引發了一連串環化作用和重組反應,導致聚合物骨架的降解。而且即使照射能量足以導致大量的聚合物分解,這種材料在分解前後對細胞無傷(shang) 害。
“這是第一個(ge) 能響應無害照射而分解成小分子的聚合物材料。”研究人員說,用低能近紅外光照射,新材料會(hui) 破碎成小片,對於(yu) 周圍組織是無毒的。因此可以把它們(men) 放入植入式“水凝膠”中(也就是含有各種靈活材料的水),用水凝膠攜帶能釋放藥物或成像劑的新型聚合物材料,以響應近紅外光的照射。
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