非共价键构象锁策略优化半导体聚合物纳米颗粒的NIR-Ⅱ光声/光热性能用于高效光诊疗

开发近红外二区(NIR-Ⅱ)响应的纳米制剂用于NIR-Ⅱ光声成像(PAI)引导的光热治疗(PTT)为推进深层组织光诊疗的发展提供了机遇.尽管半导体聚合物纳米颗粒(SPNs)在NIR-ⅡPAI和PTT中展现出巨大的应用潜力,但其有限的光声/光热效能使得实现高效的体内光诊疗仍然是一个巨大的挑战.本工作中,我们提出了一种基于非共价键构象锁(NCL)的分子工程策略来优化SPN的NIR-Ⅱ光声/光热性能,以实现高效的体内光诊疗.NCL的引入有助于改善半导体聚合物主链的平面性,增强其捕光能力,从而提高NIR-Ⅱ光声/光热信号的输出.优化出的SPN3毒性低、尺寸合适、光物理性能好,不仅能被4T1癌细胞有效摄取并在NIR-Ⅱ光激发下杀死细胞,而且经全身给药后可通过NIR-ⅡPAI点亮肿瘤轮廓,进一步指导NIR-ⅡPTT的进行以实现高效的肿瘤热消融.因此本文的研究提供了一种独特的分子设计策略来放大SPN的NIR-Ⅱ光声/光热信号,最终实现活体高效光诊疗.