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我校学者分别在纳米医疗、纳米光子学研究方面取得新进展


  本报讯 近日,我校学者分别在纳米医疗、纳米光子学研究方面取得新进展,相关成果发表在研究领域国际著名期刊,得到国内外同行广泛关注。
  我校微系统与微结构制造教育部重点实验室刘绍琴教授课题组和生命学院发育生物实验室吴琼教授课题组合作设计合成了一种新型纳米胶束。与传统抗肿瘤药物顺铂相比,该纳米胶束具有更好的抑瘤率,对正常细胞的毒副作用极低。相关研究成果发表在国际著名期刊《先进材料》(影响因子18.96)。论文第一作者为生命学院博士研究生孙铁东和崔巍。
  研究团队深入研究了纳米胶束抗肿瘤作用机制,即通过四价有机铂的还原,在与DNA的相互作用中诱导DNA损伤,进而最终导致细胞的凋亡。体内实验结果表明,此纳米胶束能够在肿瘤部位有效富集和实现pH敏感释放,大大提高药物在肿瘤细胞中的积累,进而显著提高对肿瘤细胞的杀伤作用,比传统抗肿瘤药物顺铂表现出更强的抗肿瘤效果和更低的毒副作用。同时,该纳米胶束具有粒度均一、稳定性好、成本低等优势,通过这种智能分子的设计有望拓展出更多安全、高效的多酸药物应用于人体结肠癌细胞的化学治疗。
  理学院物理系青年教师刘建龙博士以第一作者身份在自然出版集团旗下的英文光学学术期刊《光:科学与应用》上发表题为《交错光学石墨烯中赝自旋引发的手性》的研究论文,标志着我校在纳米光子学方面研究取得新进展。
  赝自旋是描述石墨烯等二维材料中电子特殊行为的一个重要概念。虽然赝自旋本身就是一种轨道角动量,但二维材料中的赝自旋并不是真正的电子自旋,无法与磁场直接作用而被认为无法被测量。利用人工材料构造的光学石墨烯结构是研究石墨烯材料中电子类似性质的有效平台,其赝自旋已被证明和实验证实可以被探测。但是,光的自旋和赝自旋之间的相互作用则尚未有人研究。刘建龙提出可以利用交错型的光学石墨烯结构,通过亚波长物体的散射,使光的自旋向轨道角动量转换,让光的自旋与赝自旋发生强烈耦合,使得透射光的透过率具有手性选择性。该论文从理论上证明了光的自旋和赝自旋的耦合,使得赝自旋成为一个可以被直接激发、测量并有效利用的物理量,为未来基于赝自旋的新型光子器件的研究开启了一扇新的大门。 (报文)