一体化Ni/NiMoO4?x异质结：通过定制电子能带显著提升I型光动力/光热/化学动力疗法效果

《Small》：All-In-One Ni/NiMoO4?x Heterojunction with Tailored Electronic Band for Remarkably Elevated Type-I Photodynamic/Photothermal/Chemodynamic Therapy

新型缺陷富集Ni/NiMoO4?x纳米棒通过简化的水热-退火法合成，实现Type-I光动力疗法与化学动力学、光热疗法的协同作用，抑制4T1肿瘤小鼠的肿瘤生长并诱导铁死亡，同时显著降低正常组织毒性。

　　

摘要

低氧依赖性的I型光动力疗法（PDT）在癌症治疗中受到了广泛关注。然而，现有I型光敏剂（PSs）复杂的结构给其临床应用带来了巨大挑战，更不用说开发以I型PDT为主导的“多功能”治疗纳米剂来进一步提高抗癌效果了。本文介绍了一种新型的富含缺陷的Ni/NiMoO_4?x纳米棒，这种纳米棒被巧妙设计为用于高效癌症治疗的“多功能”治疗纳米剂。与大多数合成过程复杂的I型光敏剂不同，Ni/NiMoO_4?x是通过简单的水热退火方法制备得到的。其费米能级附近的活性电子态不仅优化了Ni/NiMoO_4?x本身的芬顿反应特性，还增强了其光吸收能力和光诱导电子生成能力。此外，形成的肖特基势垒能够将非局域化电子定向聚集在改性的超细镍纳米颗粒上，从而限制了II型光动力反应的发生。同时，丰富的电子还增强了镍金属表面等离子体共振所产生的光热效应。Ni/NiMoO_4?x所具备的“多功能”特性，结合了特定类型的活性氧（ROS）生成、化学动力学疗法（CDT）、光热疗法（PTT）以及谷胱甘肽（GSH）的消耗作用，在携带4T1肿瘤的小鼠体内表现出良好的肿瘤抑制效果，且对正常组织的毒性极低，同时还能诱导铁死亡（ferroptosis）。这项工作为新型高性能I型光敏剂的合理设计提供了重要启示。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。

数据可用性声明

本研究的数据可应合理要求向通讯作者索取。