具有组织穿透深度高和无毒等优点的声动力疗法(SDT)能够被用于治疗膀胱癌(BC)。然而，较低的电子-空穴分离效率和较宽的带隙等问题仍会严重限制SDT的有效性。有鉴于此，广州医科大学刘宏星教授、沈阳药科大学王开元和新加坡国立大学陈小元教授开发了一种高电子-空穴分离和窄带隙的TiO₂-Ru-PEG肖特基异质结声敏剂，并将其用于对BC进行SDT。

本文要点：

（1）密度泛函理论(DFT)计算和实验结果表明，沉积在TiO₂的壳层中的钌(Ru)会形成具有晶体-非晶界面特征的肖特基异质结，从而导致TiO₂-Ru-PEG的带隙发生降低。在超声辐照下，TiO₂-Ru-PEG能够通过增强氧吸附和电子-空穴对的有效分离等机制促进活性氧(ROS)的产生，进而导致膀胱肿瘤细胞发生细胞周期阻滞和细胞凋亡。

（2）在皮下和原位膀胱肿瘤模型中，TiO₂-Ru-PEG能够在实现增强的SDT的同时表现出良好的安全性。综上所述，该研究工作利用钌配合物实现了对声敏剂的优化，有助于进一步推动SDT策略的发展，并为BC治疗提供了一个新的范式。

Guanlin Li. et al. Narrow Bandgap Schottky Heterojunction Sonosensitizer with High Electron–Hole Separation Boosted Sonodynamic Therapy in Bladder Cancer. Advanced Materials. 2024

DOI: 10.1002/adma.202401252

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202401252