近期，国际权威期刊《ACS Nano》在线发表了我院物理与电子科学学院、量子效应及其应用协同中心曾松军教授的最新研究成果“Non-Invasive Optical Guided Tumor Metastasis/Vessel Imaging by Using Lanthanide Nanoprobe with Enhanced Down-Shifting Emission beyond 1500 nm”。

众所周知，非侵入性分子影像检测微小肿瘤对实现肿瘤的早期诊断具有重要的意义。而光学成像技术以其高灵敏性、高时空分辨等优点，为微小肿瘤/转移瘤及肿瘤相关血管的检测和研究提供了一种新的无创成像方法，在生物医学和临床诊断中发挥着重要作用。然而，目前的传统光学成像技术穿透深度有限、空间分辨率低，使得早期肿瘤难以被检测。因此，该课题组发展了一种基于镧系掺杂的高质量稀土近红外二区光学探针。采用Gd/Ce离子掺杂方法，实现了纳米探针的尺寸控制及近红外二区发射(1525 nm)的显著增强。并将其成功应用于近红外二区光学引导的高质量、高分辨率的肿瘤血管成像，揭示了肿瘤血管的生成及分布趋势。而且，进一步实现了光学成像引导的微小转移瘤(~ 3 mm)的检测，这对实现早期肿瘤的诊断具有重要意义。该研究进一步拓展了稀土基纳米探针在近红外二区生物成像中的应用，为早期肿瘤的高灵敏性诊断提供了高性能近红外二区光学探针。

曾松军教授自2013年加入我院后，一直围绕着稀土基多功能纳米材料在生物成像的应用开展研究，并取得了一系列研究成果，先后发表于ACS Nano,2019, DOI: 10.1021/acsnano.8b05431;Adv. Funct. Mater.,2014,24, 4051 (封面论文);Adv. Funct. Mater.,2015,25, 7119 (封面论文);Biomaterials,2017,115, 90;Biomaterials,2018,169, 35;Biomaterials,2018,171, 153等国际权威杂志上。3篇论文入选ESI高被引论文。

曾松军教授、香港理工大学郝建华教授两人为本文的通信作者，我院博士研究生李有斌为本文第一作者。该工作获得了国家自然科学基金、湖南省科技发展计划项目的资助。

相关论文链接：https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acsnano.8b05431