研究目的
该研究旨在开发二氧化钛包覆的金纳米双锥体（NBP@TiO2）作为响应近红外二区窗口的新型光热剂用于光热治疗（PTT），并探索癌症治疗的联合化疗-光热治疗策略。
研究成果
NBP@TiO2纳米结构在近红外二区窗口中作为光热剂效果显著，能够实现一种联合化疗-光热治疗策略，在温和激光照射条件下展现出卓越的抑瘤效果。
研究不足
该研究未探讨联合疗法在人体中潜在的全身性副作用，也未研究NBP@TiO2纳米结构在体内的长期稳定性和毒性。
1：实验设计与方法选择：
本研究涉及合成具有强近红外二区（NIR-II）窗口等离子体共振的NBP@TiO2纳米结构，负载抗癌药物CA4P，并评估其光热转换效率及体内外治疗效果。
2：样本选择与数据来源：
体外研究使用人肺癌A549细胞和人脐静脉内皮细胞（HUVECs），体内研究使用荷A549瘤裸鼠。
3：实验设备与材料清单：
设备包括1064纳米激光器、透射电子显微镜（TEM）、高角环形暗场扫描透射电子显微镜（HAADF-STEM）、紫外/可见/近红外分光光度计、电感耦合等离子体原子发射光谱仪（ICP-AES）、傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）、热重分析仪、粒径分析仪、酶标仪、荧光显微镜和活体微型CT扫描仪。材料包括金纳米双锥体、TiO2、CA4P及合成与分析用各类化学品。
4：CA4P及合成与分析用各类化学品。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：包括NBP@TiO2纳米结构的合成与表征、药物负载与释放测定、细胞活力与管腔形成实验、细胞和小鼠的光热治疗研究，以及活体CT成像与抗肿瘤效果评估。
5：数据分析方法：
采用单因素方差分析（ANOVA）及Tukey事后检验进行统计分析。
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Inductively coupled plasma atomic emission spectrometry system
Agilent 7500a
Agilent
Used for measuring the Au mass concentrations in the solution samples.
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Fourier transform infrared spectroscopy spectrophotometer
IRAffinity-1S
Shimadzu
Used for FTIR analysis of the NBP@TiO2 nanostructures.
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Thermogravimetric analyzer
TGA 6
Perkin Elmer
Used for thermogravimetric analysis of the NBP@TiO2 nanostructures.
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Size analyzer
Zetasizer Nano ZS90
Malvern
Used for measuring the hydrodynamic size of the CA4P-loaded NBP@TiO2 nanostructures.
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Fluorescence microscope
Olympus IX71
Olympus
Used for observing the green fluorescence of the cells stained with calcein AM.
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In vivo micro-CT scanner
SkyScan 1176
Bruker
Used for acquiring CT images of the tumor-bearing mice.
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Thermal camera
FLIR One Pro
FLIR Systems, Inc.
Used for acquiring thermographic photos of the mice during laser irradiation.
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Fluorescence microscope
Axio Observer Z1
Zeiss
Used for capturing fluorescent images of the tumor sections.
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Transmission electron microscope
FEI Tecnai Spirit
FEI
Used for capturing TEM images of the NBP@TiO2 nanostructures.
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High-angle annular dark-field scanning transmission electron microscope
FEI Titan G2 60-300
FEI
Used for HAADF-STEM characterization and elemental mapping of the NBP@TiO2 nanostructures.
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1064-nm laser
Changchun New Industries Optoelectronics Tech. Co., Ltd.
Used for photothermal therapy (PTT) in the NIR-II window.
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Ultraviolet/visible/NIR spectrophotometer
Lambda 950
Used for measuring the extinction spectra of the NBP@TiO2 nanostructures.
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Microplate reader
SpectraMax Paradigm
Molecular Devices
Used for measuring the absorbance of the MTT assay.
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Cryostat
CM3050S
Leica Biosystems
Used for preparing frozen sections of the tumor tissues.
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