近日，我院李宝军教授、张垚教授等在上转换荧光微马达研究中取得重要进展，他们利用光镊操控技术将上转换微棒构建成一种荧光微马达，并在细胞微环境中对该微马达进行精准定位、荧光激发和光力驱动，实现了对单个细胞的温度探测和微粒递送。相关成果以“Light-driven upconversion fluorescence micromotors”发表在Biosensors and Bioelectronics期刊上（论文链接）。论文第一作者为纳米光子学研究院博士生赵亚楠。
微马达是进行药物靶向递送的有力工具，为了使其兼备生物医学诊断功能，研究者们通常需要用一些温度敏感材料（如量子点、荧光染料等）对微马达进行修饰。然而，这些荧光微马达通常需要紫外光或可见光激发和驱动，这会对生物细胞或组织造成光损伤。针对这一问题，李宝军教授、张垚教授等提出了一种用上转换荧光微棒构建微马达的方法。这种微马达可用近红外光激发和驱动，并可结合光镊操控技术移动至细胞表面，测量目标位置的上转换荧光光谱、进而探测细胞表面温度。一旦探测到温度异常，该微马达可在光力驱动下旋转并产生微流，从而将作为药物载体的纳米颗粒递送到目标细胞表面。这种微马达同时具备生物传感和微流驱动功能，而且其激发光波长对生物细胞损伤极小，有望在单细胞层面上的医学诊断和药物递送中得到应用。
