近日,环化学院2021级化工专业本科生赵同瀚同学,以第一作者身份先后在中科院一区Top期刊《Journal of Colloid and Interface Science》(IF:9.7)以及中科院二区期刊《Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry》(IF:4.7)发表科研成果,朱晓辉副研究员为论文通讯作者。
成果一:氧气驱动的Janus型纳米马达用于缓解肿瘤缺氧及增强组织穿透深度,实现光动力治疗的高效提升(发表于Journal of Colloid and Interface Science)
光动力治疗(PDT)在肿瘤治疗中具有广阔前景,但疗效受限于光组织穿透浅以及肿瘤部位缺氧等。本研究构建了一种具有“Engine-Cargo”结构的Janus 型纳米马达体,其中通过采用表面活性剂模板法,在单个上转换纳米颗粒非对称包覆了介孔二氧化硅壳层,并负载过氧化氢酶及光敏剂。该纳米马达可将肿瘤中过表达的H2O2转化为氧气,驱动其运动以增强细胞摄取和组织穿透,同时还能缓解肿瘤部位缺氧。体内外实验均表明,在980 nm 近红外光照下,活性氧(ROS)产生明显增强,从而提高了PDT效率,为实现高效精准的肿瘤光学治疗提供了新思路。
成果二:1550 nm近红外光激发的上转换纳米材料用于肿瘤治疗的研究(发表于Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry)
尽管上转换纳米颗粒(UCNPs)能够将长波长光转换为短波发射,以缓解光学治疗中光损伤和穿透不足的问题,但传统UCNPs主要在近红外I区激发,仍面临散射和过热限制。本研究构建了可在1550 nm近红外区激发的NaErF4@NaYbF4@NaYF4体系,并通过调节核–壳–壳结构,精准设计红绿光发射性能。在进一步包覆介孔二氧化硅并负载光敏剂与光热剂后,可形成光动力/光热的协同纳米治疗平台,有效提升了光疗效果。
以上研究受到了国家自然科学基金面上项目、青年项目以及上海市科委等项目的支持。
赵同瀚同学自大二加入朱晓辉老师课题组以来,在科研学习与学科竞赛中展现出全面发展的优秀素养。他不仅在专业课程中始终保持优异成绩,更积极投身于多项高水平学科竞赛,并屡获殊荣,先后斩获第28届上海市大学生化学化工优秀论文(设计)大赛一等奖、沙巴博彩公司,沙巴体育在线第七届本科生学术论坛一等奖,以及2024年中国国际大学生创新大赛校内选拔赛铜奖等多项荣誉,展现出扎实的学术功底与活跃的创新思维。
近年来,环化学院持续推进本科生全程导师制,致力于构建融合课程教学、科研训练与创新实践为一体的育人体系。通过系统化的学科竞赛指导与丰富的创新项目实践,有效提升了学生的科研素养、创新能力和实践水平。展望未来,学院将继续围绕立德树人根本任务,不断优化人才培养机制,为每一位学生的全面成长与卓越发展提供更有力的支撑。
论文链接:
1.https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0021979725020430
2.https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1010603025000255