“蛋結構”材料能降解有機污染物

　　記者從合肥工業大學了解到，該校生物與醫學工程學院錢海生教授課題組，首次制備出由上轉換熒光納米顆粒與合金半導體組成的蛋黃—蛋殼結構復合材料，在近紅外光下可激活產生高活性氧物質，在腫瘤治療與有機染料廢水治理領域具有廣闊應用前景。相關成果日前發表在國際著名學術期刊《應用催化》上。

　　超氧自由基、單線態氧和羥基自由基等活性氧類物質可損傷細胞內DNA、溶酶體、線粒體等從而殺死細胞。而近紅外光可以避免人體中的水分和血紅蛋白對其吸收，更好地穿透人體組織到達深部的腫瘤組織，且相比于可見光和紫外光對人體正常細胞和組織的傷害更小。因此，近紅外光下激活產生高活性氧物質的催化納米材料體系是目前納米醫學與環境化學等領域的研究熱點之一。

　　研究表明，合金的Ⅱ—Ⅵ族復合半導體具有較好的光穩定性以及光活性。然而，由于上轉換熒光納米顆粒粒子與Ⅱ—Ⅵ族半導體的晶格失配度非常高，化學制備上轉換納米粒子與Ⅱ—Ⅵ族半導體組成的核殼結構復合材料一直是材料領域的難點。

　　針對這一難題，科研人員成功地研發了一種簡單的模板輔助水熱法，首次制備出上轉換熒光納米顆粒與合金半導體組成的蛋黃—蛋殼結構復合材料。對其蛋黃—蛋殼納米結構形成的生長機理研究表明，該結構具有較高的熒光能量轉移效率以及高活性氧生成能力。同時，這一新型材料的納米結構具有非常好的生物相容性，并能夠將水中的有機物污染物降解為二氧化碳和水分子，可廣泛用于生物醫學、環境化學與能源領域。