信息来源：中国人民大学化学与生命资源学院 发布日期：2026年5月8日

科研成果

近日，中国人民大学化学与生命资源学院王亚培教授团队联合重庆大学卢阳教授、德累斯顿工业大学冯新亮教授团队，在Science Advances化学版块发表题为《Super-stable two-dimensional radical conjugated metal-organic frameworks for efficient NIR-II photothermal conversion》的研究论文（DOI: 10.1126/sciadv.aec7519）。第一作者为我院毕业生吕善知博士（现清华大学博士后）、重庆大学卢阳教授及德累斯顿工业大学Shiyi Feng，王亚培教授、贺泳霖副教授、卢阳教授、冯新亮教授为共同通讯作者。中国人民大学为第一通讯单位。

该工作针对自由基光热材料“易失活”的长期难题，提出了一种二维自由基共轭金属有机框架（2D c-MOFs）设计策略。研究团队通过d-π配位与大π共轭离域协同稳定自由基，实现了自由基在室温及潮湿环境下超过24个月几乎不衰减的长期稳定性，同时获得超过1400 nm的超宽NIR-II吸收。进一步研究发现，柔性侧链的引入能够增强体系振动弛豫与非辐射能量耗散，在不破坏二维共轭骨架NIR-II吸收能力的基础上进一步提升光热转换效率至92.9%。飞秒瞬态吸收光谱结果表明，随着侧链长度增加，体系内转换过程被进一步增强，更多激发能量能够以热的形式快速耗散。这进一步揭示了柔性侧链促进振动弛豫和非辐射衰减的机制，为高效NIR-II光热转换提供了动力学依据。细胞实验表明，Bu-CMOF NPs在仅0.1 W cm-2的1064 nm激光照射下即可实现接近100%的肿瘤细胞杀伤效果，展现出在低功率深层NIR-II光热治疗中的应用潜力。该工作首次在共轭MOF体系中实现自由基长期稳定化，并提出利用侧链振动调控增强光热耗散的新思路，为高性能NIR-II光热材料设计及深层组织光热治疗提供了新的研究方向。

       上述研究得到了国家自然科学基金重点项目、面上项目及北京市自然科学基金面上项目等资助。

文章链接：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.aec7519