荷兰格罗宁根大学与阿姆斯特丹大学的研究团队合作开发出一种新型上转换纳米粒子，能够将近红外光转换为紫外或蓝光，从而有效驱动分子马达。该项研究由格罗宁根大学Ben Feringa教授、阿姆斯特丹大学张宏教授及其博士生Kefan Wu共同完成，成果已于上月发表于《美国化学会志》。

分子马达在材料科学和生物医学领域具有广泛用途，但其传统驱动依赖紫外或蓝光照射，存在穿透力弱和生物组织损伤风险等问题。研究团队通过采用镧系元素掺杂的氟化钇钠纳米粒子，构建出可将近红外光高效转化为紫外/可见光的光能传输系统，为解决分子马达应用瓶颈提供了新方案。

张宏教授表示："上转换纳米粒子作为纳米级传感器，能够实现辐射能量的有效转移，且无需对分子马达进行复杂的化学修饰。"实验表明，该系统驱动分子马达的效果与直接紫外光照相当，同时显著提升了生物相容性和材料穿透能力。

该技术特别适用于生物环境及固体材料系统，在保证低光毒性的同时实现了深层光穿透。吴克凡博士指出："这种方法展现出高度通用性，为分子机器在智能材料及生物医学领域的实际应用创造了新的可能性。"

研究团队表示，这一突破将推动动态响应材料开发和精准医学应用进展，为未来生物开关设计和可控药物释放系统提供技术支持。

更多信息： Jinyu Sheng 等，《利用上转换纳米粒子作为纳米级光源实现高效近红外光驱动分子马达旋转》，《美国化学会志》(2025)。期刊信息： 美国化学会志