有越來越多的奈米材料被開發應用在奈米生醫的領域,本研究設計三種不同特性的泰米材料以X光或以近紅外光激發進行生物醫學影像、治療與修復的應用。藉由合成凹面立方體的長時間放光材料進行X光的放光顯影技術,可以進行深層肝臟腫瘤之顯影偵測。有別於以往X光顯影利用對X光吸收度的差異進行對比顯影,此技術開發新的X光顯影技術,利用材料在接收X光照後在近紅外光區的長時間放光特性,針對此放光進行收補偵測,此技術大幅降低背景雜訊的干擾提升靈敏度。結果顯示僅需要0 5 Gy的劑量即可偵測0 3 cm的腫瘤,2小時內接偵測得到訊號,並且具有重複技激發的特性。將利用二氧化碳進行新型傷口癒合的技術結合生物相容性的高分子達到加速傷口癒合的效果。此高分子奈米材料具備將近紅外光轉換成熱的能力,表面修飾的小蘇打分子在熱的環境下分解產生二氧化碳。藉由舒張血管增加血流量,使更多的養分流入傷口區,以及二氧化碳誘發波爾效應提高含氧量,進一步促使血管增生加速傷口癒合。以及利用普魯士藍的類似物,進行酸化處理使材料表面暴露出來並進行離子交換,使普魯士藍類似物同時具備光熱治療效果與產生活性氧的能力。藉由溫感型高分子進行表面修飾保護,材料照射雷射光之後誘發溫度上升使高分子從捲曲的疏水態轉變為親水態進一步與環境中的雙氧化水進行Fenton Reaction,目前的結果顯示修飾高分子之後產生的活性氧會大幅下降,並在50度的水域環境中產生,代表高分子的包覆與轉變可以進行治療與保護的應用。
Electromagnetic radiation stimulated nanoplatform in biomedical applications: imaging wound healing and cancer therapy
柳鈞, 王. (Author). 2020
學生論文: Doctoral Thesis