介孔二氧化硅包裹普鲁士蓝纳米平台：肿瘤光热治疗与超声成像增强的一体化策略

本文开发了一种新型PB@mSiO2-PFH纳米平台，通过介孔二氧化硅(mSiO2)封装稳定液态全氟己烷(PFH)，结合普鲁士蓝(PB)的光热转换性能，实现了肿瘤靶向富集（EPR效应）、超声触发相变增强成像（UCA）及近红外（NIR）引导的光热治疗（PTT），为解决传统超声造影剂提前泄漏和汽化问题提供了创新方案。

　　

Highlight

本研究通过优化聚乙烯吡咯烷酮（PVP）与铁氰化钾（K₃[Fe(CN)₆]）的摩尔比，调控普鲁士蓝（PB）纳米颗粒的形貌与尺寸。当PVP/K₃[Fe(CN)₆]摩尔比分别为50、70和100时，PB颗粒呈现分散良好、边界模糊的立方体结构，平均尺寸依次为115.7±33.2纳米、152.1±30.0纳米和195.9±35.4纳米（图1a-c）。动态光散射（DLS）数据显示其水合粒径分布均匀，表明PVP在合成过程中有效调控了PB的结晶行为与稳定性。

Regulatory effect of polyvinylpyrrolidone on PB morphology

为优化合成工艺，我们研究了不同PVP与K₃[Fe(CN)₆]摩尔比对PB形貌的影响。图1a-c展示了摩尔比为50、70和100时合成的PB纳米颗粒的扫描电镜（SEM）图像。三组PB均形成分散性良好、边界模糊的立方颗粒，平均尺寸分别为115.7±33.2纳米、152.1±30.0纳米和195.9±35.4纳米。DLS数据进一步证实其水合粒径分布集中，说明PVP的引入可有效抑制颗粒聚集，并调控PB的成核生长过程。

Conclusions

综上所述，我们成功构建了多功能PB@mSiO₂-PFH纳米平台，实现了光热治疗与超声成像的协同应用。该平台不仅具备优异的近红外光热转换性能，还能通过介孔二氧化硅（mSiO₂）稳定负载挥发性全氟己烷（PFH），在存储和递送过程中减少泄漏，并在肿瘤部位响应近红外激光或超声触发发生液气相变。体内实验表明，PB@mSiO₂-PFH通过增强渗透与滞留（EPR）效应富集于肿瘤组织，在超声成像中产生显著对比度提升，同时通过光热效应精准消融肿瘤细胞，为肿瘤诊疗一体化提供了新策略。