2D MBene Nanosheets as Sonosensitizers for Ultrasound-Triggered Precision Cancer Therapy

doi:10.1002/adfm.202529462

論文編號(hào): 599
期刊: Advanced Functional Materials
影響因子: 18.5
中科院分區(qū): 1 區(qū)
發(fā)表年份: 2025
DOI: 10.1002/adfm.202529462
設(shè)備型號(hào): XH-300PE XH-800S
作者單位: 西安電子科技大學(xué)；上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院上海市第一人民醫(yī)院上海交通大學(xué)分子與細(xì)胞治療前沿研究院難治性疾病精準(zhǔn)研究中心；上海交通大學(xué) 藥學(xué)院創(chuàng)新免疫治療國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室；西安電子科技大學(xué) 智能傳感器交叉研究中心先進(jìn)材料與納米技術(shù)學(xué)院；上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院上海市第一人民醫(yī)院檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)系；中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院合肥微尺度物質(zhì)科學(xué)國(guó)家研究中心；陜西師范大學(xué) 教育學(xué)院教育實(shí)驗(yàn)經(jīng)濟(jì)學(xué)中心；塞格德大學(xué)（匈牙利）牙科學(xué)院；陜西師范大學(xué) 物理與信息技術(shù)學(xué)院；西安電子科技大學(xué) 信息力學(xué)與傳感工程學(xué)院
Shanghai Ninth People's Hospital
研究方向: 微波輔助材料制備二維 MBene 納米材料聲動(dòng)力治療微針精準(zhǔn)遞送腫瘤治療

事實(shí)快照

論文：二維MBene納米片作為聲敏劑用于超聲觸發(fā)的癌癥精準(zhǔn)治療
設(shè)備：XH-300PE、XH-800S
期刊與分區(qū)：Advanced Functional Materials，中科院 1 區(qū)
核心條件：溫度 130 °C；時(shí)間 3 min / 2 h
用途：可作為微波輔助材料制備、二維 MBene 納米材料的論文證據(jù)頁(yè)。

研究摘要

論文摘要指出，作者圍繞“傳統(tǒng)聲敏劑難以兼顧高聲動(dòng)力效率與穩(wěn)定性”的問題，制備了兩類二維金屬硼化物 MBene 納米片，即 MoAlB-MoB 與 Mo4/3B2-xTz，并系統(tǒng)研究其結(jié)構(gòu)-性能關(guān)系。結(jié)果顯示，MBene 納米片相較商業(yè)聲敏劑 TiO2、indocyanine green 以及片層聲敏劑 Mo2C MXene，具有更優(yōu)且更穩(wěn)定的聲動(dòng)力表現(xiàn)。通過微針遞送，MBene 納米片可實(shí)現(xiàn)高精度腫瘤抑制；機(jī)制研究還表明該體系能夠激活免疫并建立長(zhǎng)期免疫記憶，從而共同抑制腫瘤。

研究背景與解決的問題

論文摘要指出，作者圍繞“傳統(tǒng)聲敏劑難以兼顧高聲動(dòng)力效率與穩(wěn)定性”的問題，制備了兩類二維金屬硼化物 MBene 納米片，即 MoAlB-MoB 與 Mo4/3B2-xTz，并系統(tǒng)研究其結(jié)構(gòu)-性能關(guān)系。

設(shè)備應(yīng)用與實(shí)驗(yàn)條件

項(xiàng)目	參數(shù)
溫度	130 °C
時(shí)間	3 min / 2 h

機(jī)制/方法亮點(diǎn)

MBene 的結(jié)構(gòu)和表面性質(zhì)共同影響 ROS 生成過程論文強(qiáng)調(diào)其研究目標(biāo)之一，是理解 structure-properties relationship。作者通過實(shí)驗(yàn)與理論模擬結(jié)合，指出 MBene 的結(jié)構(gòu)與表面性質(zhì)共同影響聲動(dòng)力反應(yīng)中的 ROS 生成過程。
更優(yōu)的電子傳輸與層間結(jié)構(gòu)有助于提升聲動(dòng)力效率正文指出，metallic-like behavior 與良好的電子傳輸能力，是 MBene 在聲動(dòng)力性能上優(yōu)于部分傳統(tǒng)聲敏劑的重要原因之一。這為其更高的 ROS 生成效率提供了結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。
更穩(wěn)健的層間相互作用支撐材料穩(wěn)定性作者明確寫到，MBene 相對(duì) MXene 更好的長(zhǎng)期穩(wěn)定性，可能與其 robust interlayer interactions 有關(guān)，從而增強(qiáng)了其抗氧化和抗降解能力。
微針遞送把材料性能更有效地轉(zhuǎn)化為體內(nèi)治療精度這項(xiàng)工作的一大特點(diǎn)在于，作者沒有把高性能材料停留在懸液測(cè)試層面，而是通過 H2O2 響應(yīng)微針實(shí)現(xiàn)局部精準(zhǔn)給藥，使材料優(yōu)勢(shì)更高效地轉(zhuǎn)化為體內(nèi)治療效果。
聲動(dòng)力治療同時(shí)帶來免疫激活與復(fù)發(fā)抑制在機(jī)制層面，論文進(jìn)一步指出，該體系不僅可通過 ROS 路徑直接殺傷腫瘤細(xì)胞，還能促進(jìn) M1 macrophage polarization，激活 T 細(xì)胞相關(guān)免疫反應(yīng)，并建立中心記憶 T 細(xì)胞，從而增強(qiáng)對(duì)腫瘤復(fù)發(fā)的抑制。

應(yīng)用價(jià)值

論文明確使用 XH-800SE Hydrocube 完成 MoAlB-MoB 的關(guān)鍵微波輔助水熱刻蝕步驟。
MBene 同時(shí)兼顧更高聲動(dòng)力活性和更長(zhǎng)穩(wěn)定性，直接回應(yīng)傳統(tǒng)聲敏劑的核心瓶頸。
MoAlB-MoB 的 k = 0.113 min?1，顯著高于 ICG、TiO2 和 Mo2C MXene。
結(jié)合微針局部遞送后，MoAlB-MoB MN+US 組腫瘤平均重量?jī)H 0.17 g，較未處理組抑制超過 87.5%。
論文進(jìn)一步給出免疫激活和長(zhǎng)期免疫記憶證據(jù)，使其價(jià)值從“局部治療”擴(kuò)展到“抑制復(fù)發(fā)”層面。

常見問題

這篇論文使用了哪種設(shè)備？

本研究使用 XH-300PE、XH-800S。

研究的核心發(fā)現(xiàn)是什么？

該研究發(fā)表于 Advanced Functional Materials（2025），使用 XH-300PE、XH-800S 開展微波輔助材料制備、二維 MBene 納米材料研究，核心條件包括溫度 130 °C；時(shí)間 3 min / 2 h。

該研究發(fā)表在哪個(gè)期刊？

發(fā)表于 Advanced Functional Materials，中科院 1 區(qū)。

引用信息
2D MBene Nanosheets as Sonosensitizers for Ultrasound-Triggered Precision Cancer Therapy
Advanced Functional Materials, 2025
DOI: 10.1002/adfm.202529462