Een gezamenlijk onderzoeksteam onder leiding van prof. Wang Hui en prof. Lin Wenchu ​​van het High Magnetic Field Laboratory van de Hefei Institutes of Physical Science ontwikkelde een synthese van metaalvrije multifunctionele therapeutische reagentia, genaamd grafietkoolstofnitride quantum dots ingebed in koolstof nanosheets (CNQD-CN), via een eenstaps hydrothermische behandeling.

Metaalvrije multifunctionele nanomaterialen hebben brede toepassingsmogelijkheden bij geïntegreerde kankerdiagnose en -behandeling.

Het team nam een ​​organisch oplosmiddel (formamide) als koolstof- en stikstofbron en ontwikkelde vervolgens CNQD-CN.

CNQD-CN kan worden gebruikt als een bijna-infrarood (NIR)/pH dubbel reagerend medicijnafgiftesysteem om de respons op chemotherapie te verbeteren. Het beschikt over zowel licht-naar-warmte-conversie als singlet-zuurstofgeneratie onder een enkele NIR-excitatiegolflengte voor gecombineerde fotodynamische en fotothermische therapie.

"De combinatie van grafiet-koolstofnitride-kwantumstippen en tweedimensionale op koolstof gebaseerde nanomaterialen kan een potentiële kandidaat zijn voor het realiseren van beeldgestuurde synergetische kankertherapie vanwege de uitstekende prestaties, inclusief optische eigenschappen, efficiënt licht-naar-warmte-omzettingsvermogen, en nabij-infrarood (NIR)-geïnduceerde singlet-zuurstofgeneratie, " zei Wang Hui, die het project heeft ontworpen.

Echter, synthese van verwante nanocomposieten, waaronder meerdere reactieprecursoren, complexe syntheseprocessen, mogelijk zwakke interactie, grote hoeveelheden afval geproduceerd, waardoor hun schaalbare productie en reproduceerbaarheid worden beperkt.

Deze studie was een volgende stap in het realiseren van de voordelen van beeldgestuurde synergetische kankertherapie.