中科院深圳先進技術(shù)研究院研究員喻學(xué)鋒課題組與香港城市大學(xué)教授朱劍豪、深圳大學(xué)教授張晗合作，成功研發(fā)出新型的超小黑磷量子點，并應(yīng)用于腫瘤的光熱治療。相關(guān)研究近日被《德國應(yīng)用化學(xué)》以封面報道形式發(fā)表。

黑磷是白磷經(jīng)高溫高壓后得到的黑色惰性同素異形體，它有著類似但不同于石墨烯片層裝結(jié)構(gòu)的波形層狀結(jié)構(gòu)，并且具備石墨烯所沒有的半導(dǎo)體間隙。更重要的是它的半導(dǎo)體帶隙是直接帶隙，即電子導(dǎo)電能帶（導(dǎo)帶）底部和非導(dǎo)電能帶（價帶）頂部在同一位置。這意味著黑磷和光可以直接耦合。

課題組巧妙采用聯(lián)合探頭超聲和水浴超聲的液態(tài)剝離方法，可控制備二維層狀黑磷量子點，得到橫向尺寸約為2.6 納米的單原子層厚度黑磷量子點。通過檢測這種超小的黑磷量子點的光學(xué)屬性和對不同細胞系生存率的影響，發(fā)現(xiàn)其展示了優(yōu)異的近紅外光學(xué)性能，在808 納米的光熱轉(zhuǎn)換效率達到28.4%，在近紅外激光的照射下能夠顯著殺死腫瘤細胞，并且在多種細胞系中均展現(xiàn)出良好的生物相容性。

據(jù)介紹，二維層狀結(jié)構(gòu)的超小黑磷量子點作為另一種形式的二維材料展現(xiàn)了獨特的光學(xué)屬性，同時因為磷是生物體內(nèi)必需的元素，使其在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用具有無可比擬的優(yōu)勢，因此黑磷量子點作為高效光熱制劑用于癌癥治療擁有巨大的潛力。

(關(guān)鍵字：黑磷 白磷)