近期，纳米功能材料研究所的陈健博士、张守仁博士、杨保成教授团队，在化学动力学抗肿瘤研究方面取得了突出成果，研究课题《A redox-triggered C-centered free radicals nanogenerator for self-enhanced magnetic resonance imaging and chemodynamic therapy》已被Biomaterials 期刊正式接收并发表（SCI 一区，影响因子 IF=10.317），并受到期刊邀请专题报道。
在该课题研究中，纳米材料与技术专业学生张莹等同学从大二就开始进入实验室开展大学生研究工作，协助完成了材料合成、表征以及自由基检测等工作，为推动课题进展做出了重要贡献并有署名。本课题也是纳米功能材料研究所学生培养工作的重大成果之一，相信以后会有更多的优秀学生从这个平台脱颖而出。
利用过渡金属离子催化肿瘤内的H2O2产生自由基杀死癌细胞的化学动力学治疗技术（CDT）受到偏酸性反应环境需求、内源性H2O2不足和抗氧化防御系统的严重制约。开发不依赖类Fenton反应产生自由基的纳米药物为化学动力学疗法提供了新思路。研究团队首先设计、合成了一种由青蒿素与Fe3+配位自组装形成的纳米粒子（Fe(III)-ART），用于实现CDT法对癌症的有效治疗。所合成的纳米粒子自身作为治疗药物，无需额外引入纳米载体，可避免因药物载体引起的毒副作用。与Fe3+配位自组装可有效改善青蒿素的水溶性，进而延长该药物的体内循环时间。该纳米粒子又可通过EPR 效应在肿瘤部位聚集，同时对肿瘤细胞内环境具有响应性。癌细胞内的GSH能够将Fe(III)-ART纳米粒子中的Fe3+还原成Fe2+，Fe2+再与青蒿素反应，无需特殊pH要求即可生成大量碳自由基，并有效消耗细胞内的GSH来增强氧化应激作用，对癌症治疗具有高效性和良好选择性。此外，Fe(III)-ART释放的Fe3+可作为T2磁共振成像造影剂监测治疗过程。该纳米药物可在体内逐渐降解，最终通过肾脏代谢排出体外，避免了纳米粒子长期在体内滞留引起的毒性。综上，我们使用青蒿素取代H2O2与Fe2+之间相互作用，不依赖pH而产生碳自由基进行化学动力学治疗。该方法可克服癌细胞内H2O2含量偏低、反应pH要求苛刻而导致自由基产率低这一难题，为实现CDT法对癌症的安全高效治疗提供一种新的思路。
