Oxygen‐Vacancy‐Rich Piezoelectric BiO2−x Nanosheets for Augmented Piezocatalytic, Sonothermal, and Enzymatic Therapies

材料科学 活性氧 压电 纳米技术 空位缺陷 氧气 化学 复合材料 有机化学 生物化学 结晶学
作者
Lu Yang,Boshi Tian,Ying Xie,Shuming Dong,Meiqi Yang,Shili Gai,Jun Lin
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:35 (29) 被引量:62
标识
DOI:10.1002/adma.202300648
摘要

Abstract Piezocatalytic therapy is a new‐emerging reactive oxygen species (ROS)‐enabled therapeutic strategy that relies on built‐in electric field and energy‐band bending of piezoelectric materials activated by ultrasound (US) irradiation. Despite becoming a hot topic, material development and mechanism exploration are still underway. Herein, as‐synthesized oxygen‐vacancy‐rich BiO 2− x nanosheets (NSs) demonstrate outstanding piezoelectric properties. Under US, a piezo‐potential of 0.25 V for BiO 2− x NSs is sufficient to tilt the conduction band to be more negative than the redox potentials of O 2 / • O 2 − , • O 2 − /H 2 O 2 , and H 2 O 2 / • OH, which initiates a cascade reaction for ROS generation. Moreover, the BiO 2− x NSs exhibit peroxidase and oxidase‐like activities to augment ROS production, especially in the H 2 O 2 ‐overexpressed tumor microenvironment. Density functional theory calculations show that the generated oxygen vacancies in BiO 2− x NSs are favorable for H 2 O 2 adsorption and increasing the carrier density to produce ROS. Furthermore, the quick movement of electrons enables an excellent sonothermal effect, for example, rapid rise in temperature to nearly 65 °C upon US with low power (1.2 W cm −2 ) and short time (96 s). Therefore, this system realizes a multimode synergistic combination of piezocatalytic, enzymatic, and sonothermal therapies, providing a new direction for defect engineering‐optimized piezoelectric materials for tumor therapy.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
个性的大白菜真实的钥匙完成签到 ,获得积分10
刚刚
2秒前
zmx123123完成签到,获得积分10
2秒前
啊我吗完成签到,获得积分10
3秒前
轻松尔蝶完成签到 ,获得积分10
4秒前
玲儿完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
panx发布了新的文献求助10
7秒前
L77完成签到,获得积分0
7秒前
xczhu完成签到,获得积分10
8秒前
lbw完成签到 ,获得积分10
9秒前
L77发布了新的文献求助10
9秒前
任性的思远完成签到 ,获得积分10
9秒前
11秒前
玲儿发布了新的文献求助10
11秒前
yy完成签到 ,获得积分10
11秒前
清爽夜雪完成签到,获得积分10
12秒前
科目三应助小羊肖恩采纳,获得30
12秒前
陈增飞发布了新的文献求助10
12秒前
栗子完成签到,获得积分10
12秒前
zhubin完成签到,获得积分10
14秒前
16秒前
汉堡包应助殷勤柠檬采纳,获得30
16秒前
xh完成签到,获得积分10
18秒前
发嗲的高跟鞋完成签到,获得积分20
18秒前
黄淮二傻发布了新的文献求助10
18秒前
ZX801完成签到 ,获得积分10
19秒前
vincy完成签到 ,获得积分10
20秒前
Bear完成签到 ,获得积分10
21秒前
21秒前
bensonyang1013完成签到 ,获得积分10
23秒前
lhy12345完成签到,获得积分10
24秒前
林非鹿完成签到 ,获得积分10
25秒前
所所应助灵巧的傲柏采纳,获得10
26秒前
很厉害的黄桃完成签到 ,获得积分10
29秒前
29秒前
残荷听雨发布了新的文献求助10
32秒前
祁芷蕊完成签到 ,获得积分10
34秒前
35秒前
chengcheng完成签到,获得积分10
36秒前
高分求助中
Becoming: An Introduction to Jung's Concept of Individuation 600
Ore genesis in the Zambian Copperbelt with particular reference to the northern sector of the Chambishi basin 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 500
Die Gottesanbeterin: Mantis religiosa: 656 400
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3165129
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2816163
关于积分的说明 7911618
捐赠科研通 2475835
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1318401
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 632124
版权声明 602388