聲動力治療（SDT）是在超聲波作用下，通過聲敏劑產生活性氧（ROS）引起細胞氧化損傷和死亡的治療策略，具有較高的組織穿透性和生物安全性，在抗菌、惡性腫瘤、感染性疾病治療等方面具有廣闊的應用前景。然而，目前SDT的治療效果遠遠無法達到預期。對無機聲敏劑來說，聲敏劑中電荷載流子（即電子-空穴對）的快速復合導致ROS的產生效率低下，亟需解決。
近年來，具有壓電電子學效應的壓電半導體材料已被證明可以改善電荷載流子的遷移和分離，從而促進ROS的產生。借助壓電電子學效應，2018年，中科院北京納米能源與系統研究所李琳琳課題組構建了同軸核殼結構的金@鈦酸鋇@二氧化鈦納米棒結構，實現了光激發下的抗菌和促進傷口修復（Nano Energy, 2018, 46, 29-38）。隨后在2021年，他們將具有肖特基型結的金@鈦酸鋇壓電納米立方體應用于聲動力抗菌和促進傷口修復（Nano Today, 2021, 37, 101104）。最近，中科院北京納米能源與系統研究所李琳琳課題組與王中林院士合作，開發了一種鈦酸鋇-氧化銅的壓電異質結構（Cu2-xO-BTO），用于腫瘤的聲動力和化學動力的聯合治療，以提高腫瘤治療效果（ACS Nano, 2022, doi: 10.1021/acsnano.2c01968）。
圖1 基于Cu2-xO-BTO的腫瘤聲動力和化學動力聯合治療示意圖。
圖2 Cu2-xO-BTO在聲動力和化學動力過程中ROS的生成。
圖3 對4T1荷瘤小鼠的聲動力和化學動力的聯合治療。
近期，該研究成果以“Piezotronic Effect-Augmented Cu2-xO-BaTiO3 Sonosensitizers for Multifunctional Cancer Dynamic Therapy”為題發表在學術期刊ACS Nano上。文章第一作者是廣西大學和中科院北京納米能源與系統研究所聯合培養博士生趙運超，通訊作者為中科院北京納米能源與系統研究所的王中林院士和李琳琳研究員。
論文鏈接：https://doi.org/10.1021/acsnano.2c01968
李琳琳課題組主頁：https://www.x-mol.com/groups/lilinlin
（課題組每年招收多名廣西大學-中科院納米能源所聯培碩士生和博士生，歡迎聯系）
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- 哈佛醫學院陶偉教授團隊 Nat. Commun.：納米聲敏劑介導的聲動力療法增強抗腫瘤療效和免疫 2023-12-13
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