[發明專利]第三生物窗口近紅外光在作為光熱轉換激發光源的應用

有效

• 申請號: 201710675482.4
• 申請日: 2017-08-09
• 公開（公告）號: CN109539613B
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發明（設計）人: 周晶;蔣安琪;劉瑜鑫;馬李益
• 申請（專利權）人: 首都師范大學
• 主分類號: F24V30/00
• 分類號: F24V30/00;C09K5/14
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢

本發明公開了一種第三生物窗口近紅外光在作為光熱轉換激發光源的應用。本發明提供的光熱轉換方法，包括用激發光源對被激發材料進行激發的步驟，其中，所述激發光源發出的激光的波長為1450?1870nm。所述被激發材料中包含光熱轉換材料或為能夠吸收波長為1450?1870nm的激發光并將能量轉換為熱能的材料。本發明所提供的NIRIII范圍的激光作為光熱轉換激發光源的應用是一種新型光熱轉換激發方法；本發明所提供的NIRIII范圍的激光具有較深的生物組織穿透深度，能夠更有效的穿透生物組織實現光熱轉換，在生物應用中具有良好的應用前景。

技術領域

本發明屬于光熱材料領域，具體涉及一種第三生物窗口近紅外光在作為光熱轉換激發光源的應用。

背景技術

光熱轉換納米材料是一種能吸收近紅外光，通過等離子體共振或者非輻射躍遷等方式產生熱的功能材料，在生物醫學領域具有很大的應用潛力。然而，由于受到生物體液的吸收和散射，因此光的穿透深度有限。提高光的穿透能力已經成為光熱轉換領域的研究熱點。與傳統的第一(NIR I：700-900nm)和第二(NIR II：1000-1400nm) 生物窗口近紅外光相比，第三生物窗口近紅外光(NIRIII：1450-1870nm)受到生物體液散射干擾更小，具有更深的生物組織穿透深度。因此，探究NIR III在作為光熱轉換激發光源的應用是有必要并且具有良好應用前景的。然而，目前在本方面的研究仍是空白。

發明內容

本發明的目的是提供一種第三生物窗口近紅外光(NIRIII)在作為光熱轉換激發光源的應用。

本發明提供的光熱轉換方法，包括用激發光源對被激發材料進行激發的步驟，其中，所述激發光源發出的激光的波長為1450-1870nm。

上述光熱轉換方法中，所述被激發材料中包含光熱轉換材料或為能夠吸收波長為1450-1870nm的激光并將能量轉換為熱能的材料。

具體的，所述被激發材料可為光熱轉換材料或含有光熱轉換材料的納米復合材料。

更具體的，所述光熱轉換材料可為共軛聚合物；所述共軛聚合物可具體選自聚苯胺、聚多巴胺(PDA)、聚3,4-乙烯二氧噻吩(PEDOT)和聚吡咯(PPy)中的至少一種。但不局限于此，其它在NIR III有較強吸收的光熱轉換材料亦適用。其中，所述聚多巴胺(PDA)的數均分子量具體可為10³至10⁶；所述PEDOT的數均分子量具體可為10⁴至10⁶；所述聚吡咯的數均分子量具體可為10³至10⁶；

所述含有光熱轉換材料的納米復合材料為具有核殼結構的納米材料。所述含有光熱轉換材料的納米復合材料為由光熱轉換材料與無機材料或有機材料復合而得。所述具有核殼結構的納米材料可為以光熱轉換材料為核，其他材料(無機材料或有機材料) 為殼的核殼結構的納米材料，或者，以其他材料(無機材料或有機材料)為核，光熱轉換材料為殼的核殼結構的納米材料。

所述無機材料具體可選自過渡金屬、金屬硫化物、金屬氧化物、金屬鹵化物、半導體材料和硅酸鹽中的至少一種；

所述無機材料更具體選自金、銀、錳、鐵、銅、硫化銅、硫化銀、硫化鎢、硫化錳、硫化鐵、氧化銀、氧化鐵、氧化銅、氧化錳、氧化鎂、溴化銀、碘化亞鐵、碘化亞銅、碘化亞錳、硅、二氧化硅和硅酸鈣中的至少一種；