近日，我校新材料界面科学与工程教育部重点实验室王华教授团队，在兼具局域杂化与电荷转移（HLCT）特性的不对称菁类分子工程：用于 NIR -II成像引导的I/II型光动力治疗领域取得原创性突破，相关成果在线发表于国际化学顶刊《Journal of the American Chemical Society》（IF=16.6，中科院一区 TOP）。该研究由太原理工大学牵头，联合山西医科大学李利平教授/张瑞平教授团队协同完成，我校博士生杨瑞雪为论文第一作者。

肿瘤光动力治疗是微创精准抗癌技术，临床常用 ICG 等传统花菁光敏剂存在三重态跃迁效率低、乏氧环境疗效差、肿瘤滞留时间短、成像与治疗性能难以兼顾等短板；现有 TADF 光敏剂又存在荧光淬灭、三重态湮灭损耗活性氧等问题，制约乏氧实体瘤临床应用。针对上述难题，团队创新设计HLCT不对称 D-π-A-D' 花菁分子体系，通过调控共轭链长度合成 CyTY-1/2/3 系列染料，依靠独特能级排布（ΔEₛ₁₋T₂＜0.1 eV、ΔE_T₂₋T₁＞0.3 eV），实现 S₁→T₂高效系间窜越，同时抑制三重态湮灭，同步激活氧气依赖 II 型、氧气非依赖 I 型双光动力通路。研究机理证实，分子 局域激发（LE）态特征保障高亮度荧光成像，电荷转移（CT）态特征驱动 I 型乏氧光动力，高效三重态跃迁大幅提升活性氧产量，同时兼具光热效应，实现成像/光动力/光热一体化诊疗。

该工作首次将 HLCT 激发态机制应用于肿瘤靶向近红外花菁光敏剂，提出通用不对称花菁分子工程策略，攻克传统光敏剂成像、疗效、乏氧耐受无法兼顾的瓶颈，为乏氧肿瘤高性能光诊疗试剂开发与临床转化提供全新思路。

论文链接：https://doi.org/10.1021/jacs.6c09779