我们课题组专注于基于自旋化学设计金属配合物用于疾病检测和治疗

1.疾病诊断中的自旋化学

核磁共振成像是生物医学研究和诊断中的一项强大技术,它依赖于核磁共振原理,这是一种基于自旋化学的医学影像技术。然而,分子磁共振成像的灵敏度相对较低,体内磁共振检测需要达到微摩尔到毫摩尔的浓度范围,因此检测范围只能针对某些高浓度的特白质或受体。我们课题组旨在通过化学工具将靶向磁共振成像的灵敏度提高到微摩尔甚至纳摩尔浓度。

2.疾病治疗中的自旋化学

自旋化学在生物学中扮演着至关重要的角色,自然界通过电子和核的自旋调控影响化学反应和生命过程。许多天然金属酶依赖于含有未成对电子的过渡金属离子或自由基来催化反应。这些物种自旋状态的改变可以影响酶促反应的反应活性和特异性。例如,参与药物代谢的酶细胞色素P450的活性中心为血红素铁。在反应中铁离子的自旋态影响着其与底物和氧的相互作用。我们课题组正在积极研究金属离子的自旋状态与其反应性之间的关系。并将这些作用机制的规律用于设计更为有效的疾病治疗金属配合物。