幾個世紀以來，腫瘤一直是威脅人類健康的主要疾病之一。與傳統(tǒng)的腫瘤治療方法相比，熱療具有安全、無創(chuàng)、溫和、副作用小等特點。
近日，蘭州大學物理科學與技術學院蘭偉教授領導的柔性電子科研團隊聯(lián)合蘭州大學口腔醫(yī)學院王靜教授、美國賓夕法尼亞州立大學余存江教授，在可穿戴型柔性透明熱療片研究方面取得進展，相關成果發(fā)表在《先進功能材料》上。
研究發(fā)現(xiàn)，與隨機分布銀納米纖維網絡相比，定向排列銀納米纖維網絡顯示出更優(yōu)異的透明性、導電性和加熱性能。在92%透明度下，定向排列銀納米纖維網絡的方塊電阻僅為1.4Ω/□，當加載1.2V電壓時，可迅速升溫至56℃。
研究人員以超長定向排列銀納米纖維網絡為焦耳熱發(fā)生器，用多種高分子材料將其固定、封裝，組裝成柔性透明熱療片，在0.7V超低電壓下可將人體局部加熱到42℃的熱療工作溫度，可完美貼敷于人體關節(jié)部位，緩解各種慢性疾病，或貼敷于腫瘤部位對皮下腫瘤進行熱療。
通過建立荷瘤小鼠皮下腫瘤模型，熱療實驗結果表明透明熱療片對小鼠皮下腫瘤生長具有顯著抑制作用，可誘導腫瘤細胞凋亡。與對照組相比，熱療組的蛋白質印跡結果顯示Notch1、Jagged1和Hes1蛋白的下調表達。此外，相應的免疫組織化學分析也支持這一結論，共同證實了熱療可以通過誘導腫瘤細胞凋亡顯著抑制皮下腫瘤生長。
得益于合理的結構設計和材料選擇，柔性透明熱療片顯示出了優(yōu)異的穩(wěn)定性，可以適應各種嚴苛使用條件，如可在彎曲、揉捏、高低溫甚至水下正常工作，且性能無明顯變化。柔性透明熱療片從紫外到遠紅外的寬光學透過譜賦予了其與其他檢測設備在線聯(lián)用的功能，例如可在加熱手指時進行血氧檢測，以降低因低溫引起的血氧測試結果誤差。
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