工程化Z型异质结可以优化半导体声敏剂中的载流子分离和迁移，从而增强活性氧(ROS)的产生。然而，如何在Z型异质结中建立一个连续的定向通道仍是一项严峻的挑战。有鉴于此，深圳大学董海峰教授和Qin Xiang通过在方向组装的Bi₂WO₆/TiO₂ Z-scheme结构上精确生长Pt纳米晶体，开发了一种三元Bi₂WO₆/TiO₂−Pt异质结声敏剂。

本文要点：

（1）构建Bi₂WO₆/TiO₂−Pt异质结的过程包括：（1）在TiO₂纳米片高度暴露的(001)晶面上原位定向生长Bi₂WO₆；（2）随后在边缘(101)晶面上精确沉积纳米Pt。研究发现，三元异质结中的Z型Bi₂WO₆/TiO₂可确保实现有效的电子分离，而肖特基TiO₂−Pt界面则能够建立明确的电荷流动路径和产生强大的氧化还原能力。

（2）此外，纳米Pt也能够赋予Bi₂WO₆/TiO₂−Pt异质结优异的类过氧化物酶和类过氧化氢酶活性，促进其与内源性H₂O₂发生相互作用，以产生羟基自由基和O₂，有效缓解肿瘤乏氧，促进ROS的生成。DFT理论计算和实验结果表明，与纯TiO₂或二元Bi₂WO₆/TiO₂异质结相比，Bi₂WO₆/TiO₂−Pt异质结具有显著提高的声动力诱导ROS生成效率和体内外抗癌性能。综上所述，该研究能够为设计高性能Z型声敏剂系统提供新的见解。

Shengwu Wen. et al. Ternary Bi₂WO₆/TiO₂−Pt Heterojunction Sonosensitizers for Boosting Sonodynamic Therapy. ACS Nano. 2024

DOI: 10.1021/acsnano.4c08236

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.4c08236