I型光敏剂在实现针对于乏氧肿瘤的非氧依赖型光动力疗法（PDT）等方面具有重要的应用潜力，但其疗效往往会因活性氧（ROS）生成效率低下而显著受限。有鉴于此，西安交通大学葛治伸教授、吴宥伸教授和苏州大学陈华兵教授通过设计合成供体-受体共价有机框架（DACOFs）构建了一种高效的纳米光催化剂。
本文要点：
（1）实验通过优化供体基团使得DACOFs具有增强的光物理性能、出色的光稳定性以降低的聚集诱导猝灭效应，从而可以促进ROS的生成，实现强效的I型PDT。研究发现，I型ROS的生成效率会随着供体基团的给电子强度的增强而显著提高。以卟啉作为发色团受体和以苯二胺作为最佳供体的DACOFs能够表现出优异的电子转移效率和电荷载流子分离动力学。
（2）因此，DACOFs可实现高效的光催化氧还原和水氧化，其在光照下能够在乏氧环境中持续生成大量的超氧阴离子自由基（O2•−）和羟基自由基（•OH），并稳定持续输出超过1小时。与商业I型光敏剂甲基蓝（MB）相比，DACOF-3纳米光催化剂在光照1小时的情况下能够诱导更高的ROS生成量（1.61倍）。由此产生的持续性自由基风暴会触发肿瘤细胞发生协同性凋亡-铁死亡，即使在大面积乏氧的肿瘤中也能够表现出优异的肿瘤抑制效果。综上所述，该研究开发的供体工程化DACOFs是一种能够实现高性能I型PDT的可靠平台。
Qinghao Zhou. et al. Donor-Engineered Covalent Organic Framework Nanophotocatalysts Enabling an Oxygen-Independent Radical Storm for Hypoxic Cancer Phototherapy. ACS Nano. 2025
DOI: 10.1021/acsnano.5c11020
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.5c11020
