藉由芬頓反應或類芬頓反應将腫瘤微環境中雙氧水轉變為具有高毒性的羟基自由基（·OH），同時不需要額外的外部作用使得化學動力學療法成為一種有效調節腫瘤微環境實現腫瘤治療的新型策略。雖然腫瘤微環境中雙氧水濃度通常高于正常組織，但是其不足以支持持續産生足量的·OH實現腫瘤的殺傷。因此體外遞送額外雙氧水或芬頓反應催化劑成為解決這一難題的方案，但是遞送介質的脫靶和大量催化劑帶來的毒性往往導緻治療的低效性和嚴重的毒副作用，所以從源頭上設計具有高催化效率的、高生物相容性的納米催化劑成為潛在的解決方案。

圖1.鐵離子摻雜的钯基納米晶制備過程及抗腫瘤示意圖

beat365趙淩雲/化學系危岩團隊利用高溫熱分解反應快速制備鐵離子摻雜的钯基納米晶（Fe_0.037Pd_0.963），得到的納米晶具有優異的芬頓反應催化效率（V_max= 1.69 × 10⁻⁹M s⁻¹），分子動力學模拟表明Fe²⁺介導芬頓反應效率的提升來自于晶體中Pd原子對雙氧水中H原子的強烈排斥作用。進一步表面化學修飾可以高效擔載抗腫瘤藥物多柔比星（Adriamycin），化學動力學療法聯合化學治療實現腫瘤的高效殺傷。

圖2. 鐵離子摻雜的钯基納米晶體内抗腫瘤效果評價

上述研究成果以“Ultra-Sensitive Iron-Doped Palladium Nanocrystals with Enhanced Hydroxyl Radical Generation for Chemo-/Chemodynamic Nanotherapy”為題，12月4日在線發表在功能材料領域頂級期刊《先進功能材料》（AdvancedFunctional Materials）上。清華大學化學系20級博士生謝文升為本論文的第一作者，beat365趙淩雲副教授，清華大學化學系危岩教授為共同通訊作者。本研究得到了國家自然科學基金等項目支持。

論文鍊接：

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adfm.202107518