蘇州納米所銅基硫化物納米晶研究取得進展

　　銅基硫化物納米晶作為重要的半導體材料，在光電、傳感以及能源轉換等領域受到了廣泛的關注。近年來，研究發現非化學計量比Cu2-xS納米晶在近紅外區表現出強烈的等離子共振吸收性質，且這種獨特的光學性質可通過晶體中的缺陷密度及顆粒尺寸、形貌加以調控，從而使得它在生物醫藥領域有極佳的應用前景。

　　近年來，中國科學院蘇州納米技術與納米仿生研究所姜江研究員課題組在銅基硫化物的制備與性能研究中取得了系列進展。在前期合金硫化制備貴金屬-硫化銅復合材料體系 (J. Mater. Chem., 2012, 22, 23169-23174；J. Mater. Chem. A, 2013, 1, 11880-11886) 的基礎上，通過優化合成工藝，實現了在納米金種上可控生長自摻雜硫化銅 (Cu1.8S) 納米晶。

　　高純度Au-Cu1.8S復合納米晶的獲得是通過溶劑熱反應中相應實驗參數以及銅硫比的精確調控實現的。實驗與相關理論模擬結果均表明Au納米晶對Cu1.8S的等離子共振吸收有顯著的增強，進而使得Au-Cu1.8S復合納米晶的光熱效應為同等質量Au與Cu1.8S物理混合溶液的1.5倍。通過選用近紅外二區窗口的光源進行激發，體外模擬實驗數據證明在5mm的上皮組織深度下也可實現有效的光熱療。細胞毒性、細胞及活體水平光熱療效果均顯示出該材料在近紅外二區窗口優異的光熱療性能。此外，納米金的存在也賦予此材料CT造影功能，使之能夠作為個體化醫療中的診療一體化試劑。這是在近紅外二區光熱治療癌癥的研究中，使用激光強度低于激光安全使用標準的首次報導，相關結果發表在J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 15684?15693。

　　此外，除二元Cu2-xS納米晶外，該課題組還在多元CuSbS2及Cu2ZnSnS4 納米晶的可控制備和形成機理研究中取得了系列進展 (J. Am. Chem. Soc., 2013, 135, 18377–18384；Mater. Lett., 2014, 123, 66-69)。

　　 以上工作得到了中科院“百人計劃”和國家自然科學基金的大力支持。