利用金属卤化物钙钛矿材料形成激光源的方法、激光治疗装置和系统制造方法及图纸

本公开涉及一种利用金属卤化物钙钛矿材料形成激光源的方法、激光治疗装置和系统。所述方法包括：通过从生物体外部施加可见以及近红外光，来激发与目标组织结合的状态下的金属卤化物钙钛矿材料，以形成体内的激光源；所述激光治疗系统包括金属卤化物钙钛矿材料以及激光治疗装置，金属卤化物钙钛矿材料被用作激光治疗制剂并能够摄入到生物体内，激光治疗装置被配置为与摄入到生物体内用作激光治疗制剂的金属卤化物钙钛矿材料配合操作。本公开提供的激光治疗系统能够免除现有激光治疗手段中外加激光对正常组织的损伤，将光热治疗，激光治疗和药物治疗整合以实现协同治疗，同时对目标组织进行实时成像，系统通用性强，安全性高。

【技术实现步骤摘要】
利用金属卤化物钙钛矿材料形成激光源的方法、激光治疗装置和系统
本公开涉及医用激光领域，尤其涉及一种形成激光源的方法、激光治疗装置和激光治疗系统。
技术介绍
激光具有方向性好，亮度高、单色性好和高能量密度等特点，是20世纪60年代的新光源。以激光器为基础的激光工业在全球发展迅猛，随着新型激光器的不断出现和激光医学研究的发展，在上世纪70年代，激光技术成功地应用于临床。目前，激光医学应用已渗透到眼科、皮肤科、心血管科等各个学科。目前，常用的医用激光源有氩离子激光源、二极管激光源、CO2激光源等。现有技术中的医用激光源均为体外激光源，体外光源发射激光作用于目标组织，在应用过程中如不注意对外部光源所发射的激光的防护，激光容易损伤人体的正常组织，对人体造成不可逆的损伤。不同波长的激光及其能量辐射可对人体的不同组织造成不可逆的损伤。例如，激光对眼睛产生的伤害，激光聚于感光细胞时产生过热而引起的蛋白质凝固变性是不能可逆的损伤，一旦损伤以后就会造成眼睛的永久失明。又例如，激光照到皮肤时，如其能量(功率)过大时可引起皮肤的损伤，激光损伤皮肤的机理主要是由激光的热作用所致。
技术实现思路
本专利技术人发现，需要一种既能够针对性地作用于目标组织又能够避免发射的激光或者激光的激发光源对生物体的正常组织产生损伤的医用激光源的形成方法、激光治疗装置和激光治疗系统。本专利技术人提供了本公开以解决现有技术中存在的上述技术问题。根据本公开的第一方案，提供了一种利用金属卤化物钙钛矿材料形成激光源的方法，所述方法包括：通过从生物体外部施加可见以及近红外光，来激发与目标组织结合的状态下的所述金属卤化物钙钛矿材料，以形成体内的激光源。在一些实施例中，所述金属卤化物钙钛矿材料采用纳米片、纳米线和量子点中的至少一种结构以在所述激发下形成微米和/或纳米级别尺寸的体内激光源。在一些实施例中，所述金属卤化物钙钛矿材料包括二维结构的金属卤化物钙钛矿，化学通式为AMX3，其中A代表一价阳离子，M代表二价金属离子，X代表卤族元素离子。在一些实施例中，所述方法包括：通过为所述金属卤化物钙钛矿材料调整化学计量比、替代卤族元素或者混合卤族元素、用无机元素替代有机元素中的至少一种，来扩展其发射激光的波长范围。在一些实施例中，所述方法包括：将金属卤化物钙钛矿与金纳米壳复合，以得到所述金属卤化物钙钛矿材料。在一些实施例中，所述方法还包括：所述金纳米壳通过表面修饰来实现与特异性抗体的偶联。在一些实施例中，所述方法还包括：所述金纳米壳通过表面修饰来实现与治疗靶向药物的偶联和/或承载。在一些实施例中，所述偶联通过配体修饰来实现。在一些实施例中，所述金纳米壳的内腔和/或表面被配置为承载药物。在一些实施例中，所述方法还包括：控制所述从生物体外部施加的可见以及近红外光的照射，来控制所承载药物的释放。根据本公开的第二方案，提供一种激光治疗装置，所述激光治疗装置利用根据本公开的各种实施例所述的方法与摄入生物体内的金属卤化物钙钛矿材料配合操作，并且包括：外部光源模块，被配置为从生物体外部施加可见以及近红外光。在一些实施例中，所述外部光源模块所施加的可见以及近红外光具有10-7Jcm-2到10-6Jcm-2的级别的能量密度。在一些实施例中，所述激光治疗装置还包括：成像组件，被配置为在所述体内的激光源作用下对所述目标组织进行成像；控制台，被配置为从所述成像组件接收图像数据并进行处理。在一些实施例中，所述外部光源模块包括光源发射器、适配器、第一分光镜、功率计和显微镜，其中，所述适配器用于适配所述第一分光镜；从所述光源发射器发射的可见以及近红外光传输到所述第一分光镜，并经由所述第一分光镜分别传输到所述目标组织、所述功率计和所述显微镜。在一些实施例中，所述成像组件包括第二分光镜、照相机、光学相干成像仪、共焦扫描镜和光声成像仪，从所述体内的激光源发射的激光传输到所述第二分光镜，并经由所述第二分光镜分别传输到所述照相机和所述光学相干成像仪。根据本公开的第三方案，提供一种激光治疗系统，包括：金属卤化物钙钛矿材料，其能够摄入到生物体内；以及根据本公开的各种实施例的激光治疗装置，其被配置为与摄入到生物体内所述金属卤化物钙钛矿材料配合操作，以激发所述金属卤化物钙钛矿材料形成生物体内的激光源。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：1、本专利技术利用金属卤化物钙钛矿材料形成的体内激光源能够针对性作用于靶区，且从生物体外部施加的用于激发金属卤化物钙钛矿材料的可见以及近红外光的能量密度低于现有的医用激光源的能量密度，从而能够避免对生物体的正常组织造成不可逆的损伤，安全性较高；2、本专利技术的激光治疗系统能够免除现有激光治疗手段中外加激光对正常组织的损伤，并且将光热治疗，激光治疗和药物治疗整合以实现协同治疗，同时对目标组织进行实时成像，以指导治疗过程和评估治疗效果，系统通用性强，且安全性较高。应当理解，前面的一般描述和以下详细描述都仅是示例性和说明性的，而不是用于限制本公开。本节提供本公开中描述的技术的各种实现或示例的概述，并不是所公开技术的全部范围或所有特征的全面公开。附图说明为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本公开的一些实施例，而非对本公开的限制。图1为根据本公开实施例的利用金属卤化物钙钛矿材料形成激光源的方法的示意图；图2为根据本公开的实施例的具有不同卤族元素或混合卤族元素的金属卤化物钙钛矿材料受到激发后发射激光的波长范围的示意图；图3为根据本公开的实施例的金纳米壳与特异性抗体的表面修饰的结构示意图图4为根据本公开实施例的激光治疗系统的结构示意图；图5为根据本公开的实施例的激光治疗系统的功能实现框图；图6为根据本公开的实施例的激光治疗的流程图。图1附图标记：11-生物体；12-光源；13-可见以及近红外光；14-金属卤化物钙钛矿材料；141-金属卤化物钙钛矿；142-金纳米壳；15-目标组织；16-激光。图4附图标记：41-金属卤化物钙钛矿材料；411-金属卤化物钙钛矿；412-金纳米壳；42-激光治疗装置；43-目标组织；44-外部光源模块；441-光源发射器；442-适配器；443-第一分光镜；444-功率计；445-显微镜；45-成像组件；451-第二分光镜；452-照相机；453-光学相干成像仪；454-共焦扫描镜；455-光声成像仪；46-控制台。图5附图标记：51-可见-近红外光外加光源；52-中介物；53-目标组织；54-金属卤化物钙钛矿材料；541-金纳米壳；542金属卤化物钙钛矿。具体实施方式为了使得本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用金属卤化物钙钛矿材料形成激光源的方法，其特征在于，所述方法包括：通过从生物体外部施加可见以及近红外光，来激发与目标组织结合的状态下的所述金属卤化物钙钛矿材料，以形成体内的激光源。

【技术特征摘要】
1.一种利用金属卤化物钙钛矿材料形成激光源的方法，其特征在于，所述方法包括：通过从生物体外部施加可见以及近红外光，来激发与目标组织结合的状态下的所述金属卤化物钙钛矿材料，以形成体内的激光源。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述金属卤化物钙钛矿材料采用纳米片、纳米线和量子点中的至少一种结构以在所述激发下形成微米和/或纳米级别尺寸的体内激光源。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述金属卤化物钙钛矿材料包括二维结构的金属卤化物钙钛矿，化学通式为AMX3，其中A代表一价阳离子，M代表二价金属离子，X代表卤族元素离子。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括：通过为所述金属卤化物钙钛矿材料调整化学计量比、替代卤族元素或者混合卤族元素、用无机元素替代有机元素中的至少一种，来扩展其发射激光的波长范围。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括：将金属卤化物钙钛矿与金纳米壳复合，以得到所述金属卤化物钙钛矿材料。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述金纳米壳通过表面修饰来实现与特异性抗体的偶联。7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述金纳米壳通过表面修饰来实现与治疗靶向药物的偶联和/或承载。8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述偶联通过配体修饰来实现。9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述金纳米壳的内腔和/或表面被配置为承载药物。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：控制所述从生物体外部施...

【专利技术属性】
技术研发人员：何鑫，张吉亮，郑恩强，崔晓鹏，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，北京京东方显示技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11