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oe1(光电查) - 科学论文

137 条数据
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  • 仿生金属有机框架纳米颗粒协同抗血管生成与光动力治疗以增强疗效

    摘要： 光动力疗法（PDT）是一种前景广阔的抗癌治疗手段，已获临床批准用于多种肿瘤类型。然而当前PDT面临若干障碍，包括肿瘤组织中过量谷胱甘肽（GSH）的中和作用及其引发的强烈促血管生成肿瘤反应。本研究开发了一种仿生多功能纳米粒子基PDT制剂，将肿瘤靶向光敏剂与GSH清除及抗血管生成治疗相结合。采用卟啉锆基金属有机框架纳米粒子同时作为光敏剂和血管内皮生长因子受体2（VEGFR2）抑制剂阿帕替尼的递送载体。核心纳米粒子包裹MnO?以消耗肿瘤内GSH，再修饰肿瘤细胞膜伪装层。静脉给药后，通过仿生修饰介导的同源靶向作用，纳米粒子选择性富集于肿瘤部位，增强的PDT与抗血管生成药物的协同作用显著提升了抑瘤效率。该研究为基于机制的PDT增强提供了综合解决方案，并展示了多功能纳米系统应用于肿瘤治疗的良好潜力。

    关键词： 谷胱甘肽代谢、光动力疗法、金属有机框架、血管生成抑制、仿生纳米颗粒

    更新于2025-11-21 11:08:12

  • 利用氧敏感发光金属-有机框架实现原位酶固定化，达成"一体化"多功能集成

    摘要： 用于酶固定化的金属有机框架（MOFs）已展现出优异的可调谐与可设计特性，但其可定制的响应性能却鲜少被开发利用。本研究将响应性MOF整合至MOF-酶复合材料中，构建出具有催化与发光功能"一体化"的多功能复合颗粒。作为概念验证，我们原位封装葡萄糖氧化酶（GOx）于对氧敏感且无贵金属的发光Cu(I)三唑框架（MAF-2）内，形成GOx@MAF-2复合材料。得益于MAF-2的刚性骨架及限域效应，该复合材料表现出显著提升的稳定性（保质期达60天，耐受温度高达80°C），并兼具良好选择性与可循环使用性。更重要的是，MAF-2的氧敏感性使GOx@MAF-2能快速可逆响应溶解氧，无需显色底物、级联酶反应或电极系统即可实现葡萄糖的直接比率检测。该材料实现了1.4 μM的极低检测限，并准确测定了人血清中的葡萄糖含量。该策略拓展了MOFs的新应用领域，基于MOFs的多功能性，该方法可便捷推广至各类MOF-酶复合材料体系。

    关键词： 酶固定化、金属有机框架、一体化多功能、葡萄糖检测、荧光传感器

    更新于2025-11-21 11:08:12

  • 具有荧光开关的核壳金属有机框架用于触发增强的光动力治疗

    摘要： 通过将无机纳米粒子整合到金属有机框架（MOF）中构建混合纳米材料（NP@MOF）已展现出获得增强性、协同性及拓展性新物理化学特性的卓越潜力。然而具有多功能特性的反向结构（MOF@NP）鲜有报道。方法：我们开发了一种简便的原位生长法将MOF纳米粒子整合至无机纳米材料中，并设计荧光开关触发增强型光动力治疗。体外研究了"开关"对光动力活性的影响，通过荷瘤小鼠模型评估该开关触发的增强光动力治疗效果。结果：在荧光沸石咪唑酯骨架（ZIF-8）纳米粒子表面生长MnO2获得具有荧光开关功能的核壳卫星结构；通过在卟啉锆基MOF纳米粒子（ZrMOF）表面生长MnO2构建了具有光动力活性开关功能的核壳结构。MnO2可使荧光和光动力活性关闭，谷胱甘肽（GSH）则能重新激活。ZrMOF@MnO2的GSH响应性光动力活性激活通过MnO2还原反应显著耗竭细胞内GSH，从而触发增强型光动力治疗效果。最终GSH还原产生的Mn2+为磁共振成像引导的肿瘤治疗提供了平台。结论：本研究揭示了无机纳米材料对MOF性能的影响，为多功能MOF-无机纳米复合物的理性设计提供了新思路。

    关键词： 核壳结构，金属有机框架，荧光开关，光动力治疗

    更新于2025-11-21 11:08:12

  • 一种基于与门逻辑的荧光探针，用于检测肿瘤标志物高香草酸

    摘要： 高香草酸（HVA）是人体儿茶酚胺的主要代谢产物之一。尿液和血液中HVA水平升高与多种疾病相关，包括儿茶酚胺分泌性肿瘤。因此，检测尿液中的生物标志物HVA是发现癌前病变和早期癌症的有效策略。本研究通过整合镧系离子与金属有机框架（MOFs），设计并制备了一种荧光探针。该荧光探针对HVA表现出显著响应，并能实现HVA的比率检测，使其成为传感设备的理想候选材料。我们进一步设计了逻辑门操作，将探针与逻辑运算相结合，实现对HVA的智能检测。此外，这种结合逻辑门的发光传感器为未来肿瘤实时早期诊断的应用展现了前景。

    关键词： 稀土、高香草酸、荧光探针、逻辑门、比率传感、金属有机框架

    更新于2025-11-19 16:56:35

  • 基于多重响应超稳定氨基功能化Zn(II)-MOF的高灵敏度、高选择性危险化学品荧光传感器

    摘要： 成功合成了一种微尺度氨基功能化Zn(II)-金属有机框架材料[Zn(NH2-bdc)(4,4’-bpy)]（1）（NH2-H2bdc=2-氨基-1,4-苯二甲酸，4,4’-bpy=4,4’-联吡啶），并完成结构表征。该材料作为多响应荧光传感器，能高灵敏、高选择性地检测Cr(VI)和2,4,6-三硝基苯酚（TNP）?；衔?具有非多孔五重穿插三维骨架，其路易斯碱性位点（包括骨架上未配位的氨基和羧酸基团）可锚定并识别客体分子。该材料不仅展现出优异的水稳定性和热稳定性，还能耐受pH 2-12宽范围内的酸碱介质。这种超稳定材料可通过发光猝灭效应，灵敏选择性检测水溶液中的Cr2O72-和CrO42-（检测限分别为CrO42- 2.21 μM和Cr2O72- 1.30 μM）。此外，首次观察到1作为荧光探针对TNP检测具有溶剂依赖性发光响应：在乙醇中与TNP结合时呈现显著荧光增强，在水溶液中则发生荧光猝灭，两相检测限分别低至4.47 nM（乙醇）和0.32 μM（水）。本研究首次报道了基于双响应发光的MOF材料用于TNP检测的传感器实例。值得注意的是，该材料在传感实验后可通过简单快速再生实现优异循环使用性能。

    关键词： 多响应荧光传感器、荧光猝灭、金属有机框架、2,4,6-三硝基苯酚、荧光增强、六价铬

    更新于2025-11-19 16:46:39

  • 一种具有预设计功能化配体的发光金属有机框架，作为Fe3?离子的高效荧光传感器

    摘要： 金属有机框架是一类极具吸引力的荧光传感材料。本研究报道了荧光性锌基胺/嗪功能化MOF材料TMU-17-NH2（[Zn(NH2-BDC)(4-bpdb)]·2DMF；NH2-BDC=氨基-1,4-苯二甲酸，4-bpdb=1,4-双(4-吡啶基)-2,3-二氮杂-2,3-丁二烯）对DMF溶液中Fe3+的高选择性、高灵敏度检测。该材料能在<1分钟内快速识别Fe3+离子，检测限低至0.7 μM（40 ppb），当Fe3+浓度达到10-3 M时其荧光完全猝灭。荧光滴定实验表明，在低浓度Fe3+溶液中静态猝灭常数高于41000 M-1。检测Fe3+时未受到250 μM As3+、Cd2+、Zn2+、Co3+、Ni2+、Cu2+、Pb2+、Mn2+和Al3+的干扰。这种高效荧光猝灭效应源于MOF中Fe3+离子与氨基功能化配体之间的光诱导电子转移。此外，TMU-17-NH2中4-bpdb配体引入的嗪N供体通过向Fe3+离子提供孤对电子，显著增强了检测能力。再生后的TMU-17-NH2仍对Fe3+离子保持高选择性，表明该功能化材料是选择性检测Fe3+离子的理想发光探针。

    关键词： 金属有机框架、传感、荧光、功能化、Fe3?

    更新于2025-11-19 16:46:39

  • 基于具有嗪基修饰孔道的荧光Zn-MOF对Fe3?、Cd2?和CH?Cl?的高选择性检测

    摘要： 作为化学传感剂，设计和合成灵敏且选择性强的发光材料是荧光检测的基本目标?；诮鹗粲谢蚣埽∕OFs）具有高孔隙率、大比表面积和优异光致发光性能的特点，本研究系统考察了微孔嗪功能化MOF（TMU-16）分散于不同金属离子和溶剂中的发光特性。该材料展现出卓越的发光发射性能，能以高选择性、优异灵敏度（响应时间<1分钟）检测Fe(III)和Cd(II)离子——加入Fe3?时发射强度猝灭，加入Cd2?时则增强。在DMF溶剂中，TMU-16对Fe3?/Cd2?的检测限分别低至0.2和0.5微摩尔。研究还发现其他金属离子对该MOF识别Fe3?和Cd2?的荧光强度干扰极小。此外，TMU-16呈现显著的溶剂依赖性发光光谱，在二氯甲烷中发射强度大幅提升。更重要的是，这是首个兼具选择性检测Fe(III)、Cd(II)离子及CH?Cl?等小分子功能的多功能荧光MOF基传感材料范例。

    关键词： 小分子、金属离子、发光、传感、金属有机框架、检测

    更新于2025-11-19 16:46:39

  • 通过ZIF-8衍生多孔碳骨架提升钙钛矿太阳能电池的电子传输性能

    摘要： 为提高钙钛矿太阳能电池的电子传输速率，通过在导电玻璃上碳化ZIF-8薄膜制备了ZIF-8衍生多孔碳骨架层作为钙钛矿太阳能电池的电子传输骨架。在ZIF-8合成过程中加入聚乙烯吡咯烷酮以减小ZIF-8粒径并将碳化温度降至600°C以下。在优化碳化温度下主要保留了ZIF-8的多孔结构。随后在多孔碳骨架表面沉积TiO2纳米颗粒，形成具有FTO/ZIF-8衍生多孔碳层/TiO2/钙钛矿/Spiro-OMeTAD/Au结构的钙钛矿太阳能电池电子传输层。由于ZIF-8衍生多孔碳骨架的良好导电性，钙钛矿太阳能电池的光生电子传输速率得以提升。同时，ZIF-8衍生碳层的多孔结构增大了钙钛矿层与TiO2层之间的接触面积，有利于光生电荷分离。因此，CH3NH3PbI3钙钛矿太阳能电池的光电转换效率从14.25%提高到17.32%。

    关键词： 电子传输、接触面积增大、多孔碳骨架、良好导电性、聚乙烯吡咯烷酮、钙钛矿太阳能电池、金属有机框架

    更新于2025-11-14 17:04:02

  • 定义明确的Cu?O/Cu?(BTC)?海绵结构作为高效酚类清除剂：受限pH氨水环境中金属有机框架的同步刻蚀与还原

    摘要： 低维纳米金属有机框架（MOFs）及纳米颗粒/MOFs杂化材料的制备引发了新的科学兴趣，但仍是一项具有挑战性的任务。以Cu3(BTC)2为概念验证，研究表明：通过限定pH值的氨水溶液可直接将块体Cu3(BTC)2形貌调控为纳米级，无需控制MOFs的晶体生长动力学。将氨水pH值控制在极小范围（10-11）内即可精细调节纳米Cu3(BTC)2的尺寸与形貌。特别当pH=11时，弱还原性的氨水会促使部分Cu3(BTC)2还原为Cu2O，同时将另一部分塑造成纳米线。得益于还原与刻蚀效应的协同作用，新生成的Cu2O纳米点能以高度分散状态原位锚定于相邻的Cu3(BTC)2纳米线上，形成由Cu2O纳米点与纳米级Cu3(BTC)2构建的明确海绵状结构。经煅烧后衍生的CuOx材料保留了该复杂海绵结构和高孔隙率，在苯酚清除应用中展现出优于同类材料及文献报道的多种铜基催化剂的性能。该发现为更高效地理性设计复杂纳米MOFs开辟了新途径。

    关键词： 纳米颗粒/金属有机框架，刻蚀与还原，海绵状结构，协同效应，低维金属有机框架

    更新于2025-11-14 17:03:37

  • 金属有机框架衍生的ZnO中空纳米笼负载纳米级Ag催化剂用于增强乙醇传感性能

    摘要： 提高孔隙率和通过纳米级催化剂功能化是实现高性能金属氧化物基电阻式气体传感器的两个关键因素。本研究开发了一种简便的金属有机框架（MOF）路线，用于制备银纳米催化剂功能化的氧化锌中空纳米笼（NCs）。尺寸约10纳米的纳米级银催化剂均匀封装于MOF（ZIF-8）的空腔内。MOF衍生的氧化锌同时实现了高孔隙率、中空结构以及均匀分布的纳米级银催化剂功能化。与纯氧化锌纳米颗粒（NPs）和氧化锌NCs相比，这种多孔银-氧化锌中空NCs展现出显著增强的乙醇传感性能和更低的操作温度。特别是1毫升Ag-ZnO NCs在250°C时对100 ppm乙醇表现出最高响应值84.6，分别是纯氧化锌NPs和氧化锌NCs在最佳操作温度275°C时的6.4倍和3.3倍。Ag-ZnO NCs还显示出快速的响应/恢复时间、良好的乙醇选择性和响应重现性。增强的乙醇传感性能归因于多个因素的协同效应，包括纳米级银催化剂的电子敏化效应和催化效应、多孔和中空结构、高比表面积，以及Ag-ZnO NCs的高表面O?物种吸附能力。

    关键词： 氧化锌、气体传感器、金属有机框架、银、中空

    更新于2025-11-14 17:03:37