Nanostructure, applied device and preparation method thereof

專利類型

發明

專利國別 (專利申請國家)

荷蘭

專利申請案號

EP 13177533.0

專利證號

EP 2 772 271

專利獲證名稱

Nanostructure, applied device and preparation method thereof

專利所屬機關 (申請機關)

國立成功大學

獲證日期

2017/09/27

技術說明

利用近紅外光（NIR）的雷射能量，作為癌症的光熱治療，是一種新興的治療方式；在我們所知的近紅外光區域，具有兩處生物的透明窗口，波長位置分別位於650-950 nm（第一近紅外光窗口）和1000-1350 nm（第二近紅外光窗口），可經由組織傳送得到最佳的低散射與能量的吸收，如此可提供組織最大輻射穿透及減少自體螢光。到目前為止，經由不斷努力的結果，得到多種的方法，使奈米材料的吸收波長位移到近紅外區域的650-950 nm，作為光誘導治療研究。然而，在近紅外區域具有吸收且小於100奈米的材料，在第二近紅外光區具有吸收的材料更少。在這個報告中我們使用金奈米棒，設計作為小於100奈米的棒狀核殼（撥浪鼓狀）的結構，此結構訂製成感應第一和第二的近紅外光窗口，做為進行熱療為基礎的治療。在體外實驗部分的結果，清楚地顯示以近紅外光熱，能夠很有效率的破壞癌細胞，且顯示出大量的細胞受損範圍，超越雷射光照射的範圍。具有這種顯著現象的棒狀核殼結構，是一種很有前途的熱療劑，可使用一個連續波長為808 nm（第一窗口）的近紅外光或波長為1064 nm（第二窗口）的近紅外光之二極體雷射活化產生光熱，不僅使體內的固態腫瘤抑制成長，更進而殺死腫瘤組織細胞。可量身定制的棒狀核殼結構，藉由改變金奈米棒(核)與金銀合金奈米殼之間的間隙距離，所產生的紫外光-可見光-近紅外光光譜，進行評估所使用的波長為1064 nm之二極體雷射的治療效果。而在第一個近紅外窗口，所使用的波長為808 nm二極體雷射光將實體腫瘤脫落，棒狀核殼奈米粒子表現出比金奈米棒更有效的抗癌療效。 Photothermal cancer therapy using near-infrared (NIR) laser radiation is an emerging treatment. Two NIR region of biological transparency windows are located in 650-950 nm (1st NIR window) and 1000-1350 nm (2nd NIR window) with optimal tissue transmission obtained providing maximum radiation penetration through tissue and minimizing auto uorescence. We report a rod-in-shell (rattle-like) structure smaller than 100 nm to be responsive to the 1st and 2nd NIR windows, by changing the gap distance between the Au NR core and the Au/Ag nanoshell. In-vitro result displays high ecacy in the NIR photothermal destruction of cancer cells, showing cell-damaged area larger then laser-irradiated area, and also made a promising hyperthermia agent for photothermal ablation using a continuous-wave 808 m ( 1st NIR window) or a 1064 nm (2nd NIR window) diode laser. Regarding the 1st NIR window with 808 nm diode laser, rod-in-shell exhibit a more ecacy in solid tumors ablation compared to Au NRs.

備註

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