元素百科介绍纳米材料生物响应研究的进展。纳米材料基于光电子特性引起的生物系统信号响应是纳米生物学研究领域的前沿热点。明确纳米材料的能级结构、界面电子传输和光控物种的形成规律，有助于控制纳米生物界面下的生物行为和行为，有助于设计和制备智能、安全、高效的纳米系统，用于诊断和治疗癌症等重大疾病。
近日，中国科学院长春应用化学研究所张海源研究组报道，新型硫化铋金纳米异质材料可用于光热微创肿瘤治疗。通过深能级缺陷理论，研究人员首次揭示了窄带系硫化铋纳米材料与传统材料等离子体共振的光热本质。采用能级嵌入原理构建的新型铋金纳米异质结构，可显著提高深能级缺陷密度，将硫化铋纳米材料的近红外光热转换效率从33.6%提高到51.1%。体内外生物信号检测进一步验证了其在肿瘤光热消融治疗中的安全性和效率。
Angewew发表了相关研究成果. Chem. Int. Ed.上。该研究获得了中国科学院的“百人计划”、资助国家自然科学基金。基于纳米材料的光电子特性研究，研究小组广泛扩大了其在生物系统中的应用，取得了一系列研究成果，包括用错位能级建造皮肤癌光电治疗纳米材料（Small 2017, 13, 1603935）、利用晶面异质特性构建新型抗菌纳米材料（ACS Appl. Mater. Interfaces 2017, 9, 5907）、阐述了纳米材料晶面原子排列特异性对生物安全的潜在影响（ACS Nano 2016, 10, 6062)以及纳米材料的毒性引起的强度通过弯曲水平来衡量（J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 6406）。
