应用边界元法分析金属纳米粒对入射光的响应

应用边界元方法(BEM),研究单个金属纳米粒与光的相互作用,以及耦合金属纳米粒与不同方向人射光的相互作用.结果表明:对于不同半径的单个金属纳米粒,对应有不同的谐振入射光波长和不同的谐振条件下的场分布;对于3个耦合金属纳米粒,在不同方向入射光的照射下,会有不同的谐振波长和场分布.这些结果可以应用于光通信技术,集成纳米光子学和微小光学元器件的设计中,微粒耦合产生的局部场增强还可以应用于表面增强拉曼光谱学(SERS)实验和单个分子的探测.

金属有机纳米粒的制备及其在高强度聚焦超声治疗小鼠肝癌中的增效作用

目的制备一种金属有机纳米粒,并探究其在高强度聚焦超声(HIFU)治疗肿瘤中的增效作用。方法制备二氧化锰(MnO_(2))纳米粒,利用物理吸附法将葡萄糖氧化酶(GOD)、MnO_(2)、三价铁离子(Fe^(3+))与抗癌药物阿霉素(DOX)自组装形成GODMnO_(2)-Fe^(3+)-DOX纳米粒(GMFD NPs)并进行表征。建立HepG2肝癌细胞荷瘤裸鼠模型,随机分为生理盐水+HIFU和GMFD NPs+HIFU组。HIFU治疗声功率为90W,治疗总时间为3 s。观察HIFU辐照前后肿瘤灰度值变化。HIFU辐照结束24 h后观察肿瘤组织凝固性坏死情况,收集肿瘤组织,苏木精-伊红染色法(HE染色)观察各组织的形态结构变化。结果成功制备GMFD NPs,其粒径为131.23±0.84 nm,表面电位为+21.87±1.72 mV。其中DOX的载药率为40.18%,在酸性环境中,DOX在4 h内释放的药物超过77.2%。体内动物实验结果表明HIFU辐照后,GMFD NPs组灰度增强(25.5±4.50)明显高于生理盐水组(18.7±3.85),差异具有统计学意义(P=0.04)、凝固性坏死体积GMFD NPs组(105.80±1.21 mm^(3))明显大于生理盐水组(38.02±0.34 mm^(3))、能效因子(EEF)GMFD NPs组(1.79)明显低于生理盐水组(4.97),差异具有统计学意义(P<0.001)。结论制备的GMFD NPs可增强HIFU对瘤鼠肿瘤组织的消融效果并释放抗癌药物DOX以治疗残留的肿瘤组织。

纳米金的合成方法研究进展

纳米金是一种常见的贵金属纳米材料,作为纳米家族的重要成员,因其具有许多优良的物理化学性质而被广泛应用于多学科和多领域。该文主要对纳米金的合成方法进行了综述,包括物理、化学和生物学等方法;其中,化学方法包括氧化还原法、光辐射法和电化学法等。重点对氧化还原法合成策略进行了概述,并对纳米金合成方法进行了展望。

豆荚蛋白酶响应的功能化金纳米粒用于皮下移植瘤靶向药物递送和治疗

豆荚蛋白酶(legumain)是一种天冬氨酸内切酶,在一些高转移性和高侵袭性肿瘤中高表达,能水解特定的多肽底物。基于此,本文构建了一种豆荚蛋白酶响应的功能化金纳米粒递药系统(GNPs-A&C),由丙氨酸-丙氨酸-天冬酰胺-半胱氨酸-赖氨酸(AK多肽)修饰的金纳米粒(GNPs-AK)与2-氰基-6-氨基苯并噻唑(CABT)修饰的金纳米粒(GNPs-CABT)组成。GNPs-A&C进入血液循环后可以通过增强的渗透和滞留(EPR)效应到达肿瘤部位并渗透进入内部,在肿瘤高表达的豆荚蛋白酶作用下内切AK序列,暴露出半胱氨酸上的1,2-巯基氨基,进而与CABT上的氰基发生点击反应,引起纳米粒聚集,形成粒径更大的聚集体,更好滞留在肿瘤内部。活体成像表明,GNPs-A&C在豆荚蛋白酶高表达的脑胶质瘤(C6)中具有良好的靶向性和蓄积能力,同时载有多柔比星(DOX)功能化金纳米粒递药系统(GNPs-DOX-A&C)展示了显著的抗肿瘤效果并降低了DOX的心肌毒性。