川北医学院AM：钽基纳米材料，从优异物性到多元生物医学应用

钽（Ta）自1802年被发现，凭借其优异的化学稳定性、耐腐蚀性和生物相容性，自20世纪40年代起作为外科植入材料应用于临床。20世纪90年代以来，随着纳米技术的发展，钽基材料拓展至钽基纳米材料（TBNs），其在电学、光学、辐射衰减、力学性能和生物相容性等方面超越传统块体钽，在生物传感、医学影像、组织工程、抗肿瘤治疗、栓塞治疗和辐射防护等领域展现出广阔前景。本文系统梳理了TBNs的研究进展，从六大物性维度（电学、光学、辐射衰减、耐腐蚀性、力学性能、生物相容性）出发，详细阐述了其在生物传感（电化学、场效应、SPR、SERS）、医学影像（CT、核医学、光声、多模态成像）、组织工程（骨/心血管/神经）、抗肿瘤治疗（光热治疗、放疗增敏、药物递送）、栓塞治疗和辐射防护中的具体应用。结论指出，TBNs通过形貌调控、结构设计等策略，从结构支撑材料向功能可控的活性材料转变，但其临床转化仍面临长期生物安全性评价、体内代谢行为解析和大规模制备工艺优化等挑战。未来需聚焦材料-生物界面相互作用机制，并借助人工智能辅助材料设计，以突破临床转化瓶颈，为精准医学和再生医学提供解决方案。