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      单线态氧（¹O₂）是分子氧的最低激发态，因其具有细胞毒性和极强氧化性，在光动力疗法中被用于杀灭恶性肿瘤。¹O₂生成方法主要有分子光敏剂、无机纳米材料两类。前者虽然应用广泛，但存在产率低、易被光降解、激发波段选择性不足等问题；后者增强了抗降解稳定性，但仍具有¹O₂产率低的瓶颈。此前，两类方法都难以在低剂量、短时间照射下实现高浓度¹O₂生成。

      对此，本课题组将连续体束缚态（BIC）光场调控引入光催化领域，提出了一种¹O₂的高效产生策略：利用准BIC共振，将激光能量约束在片上亚波长尺度，仅用7nm超薄金属即实现了高效光吸收，打破了此前载流子数量、载流子寿命之间的相互制约。同时，耦合Au–TiO₂异质结的热载流子过程，大幅提升光催化效率，使¹O₂的局域浓度在数秒内达到摩尔级，相较于传统方法实现了6个数量级跃升，进一步展现了波长定制、空间像素级编程的细胞光毒性控制，为光动力疗法等应用提供了精准、快速、高效的肿瘤细胞杀伤工具。

      该研究成果以“Quasi-BIC metasurfaces enable rapid, localized singlet-oxygen generation”为题发表于Light: Science & Applications。

https://www.nature.com/articles/s41377-026-02267-9; https://rdcu.be/fbwux

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