我国科学家首次发现氧化铥（Tm2O3）纳米颗粒可以在近红外光激发下产生活性氧。其研究成果发表在国际学术期刊《美国化学会志》上。
　　某些材料可以吸收光的能量催化周边氧气并产生具有高度反应性的活性氧，是光催化、污染处理、精细化学、消毒灭菌，以及肿瘤的光动力治疗等领域的重要科学基础之一。然而，现有材料仅能被可见或紫外光激发，无法被能量更低的近红外光激发，限制了上述领域的进一步发展。
　　研究团队在分析传统有机光敏剂机理的基础上，认为电子在激发态约10-3秒的长寿命可能是在近红外区域产生活性氧的关键因素。因铥离子在近红外区域相应能级有类似的长寿命、较大的光吸收截面和较小的光发射截面，团队大胆地假设：铥元素相关化合物可能具备光激发活性氧产生的性质。
　　该研究成果改进了氧化铥纳米颗粒的制备方法，采用多种方法确认了在紫外、可见、近红外等不同波长的激光或非激光光源激发下产生活性氧的能力。尤其是在近红外光下直接催化产生活性氧，Tm2O3纳米颗粒的活性氧产生量子效率大幅提高至约36%，研究证实了在功率密度极低的非激光光源辐照下，小鼠肿瘤的生长即可被明显抑制，从而为光动力治疗拓展至体内深部病灶打下了材料基础。

（魏 锋）