近日，哈工程材化学院杨飘萍教授团队在肿瘤治疗领域取得新突破，将压电物理与肿瘤免疫微环境调控相结合，利用柔性亚纳米铁电材料为肿瘤精准治疗提供了全新思路。研究成果以“基于柔性亚纳米铁电催化剂的压电催化-免疫协同治疗新策略”为题，发表于国际顶级期刊《自然·通讯》（《Nature Communications》）。

材化学院博士生张蕊为论文第一作者，杨丹副教授，杨飘萍教授为共同通讯作者，哈尔滨工程大学为独立完成单位。

超声激活柔性亚纳米铁电材料实现“催化-免疫”一体化治疗的示意图

手术、放化疗是当前恶性肿瘤的主要手段，但存在创伤大、耐药突出、免疫抑制等瓶颈。近年来，压电催化治疗凭借“无创超声触发、原位产生活性氧物质”的优势受到关注。传统压电材料面临“极化弱、响应深、催化低”三重矛盾，难以突破肿瘤深处缺氧、高抗氧化屏障，临床转化一直受限。

杨飘萍团队提出“把无机材料做得比有机更柔软”的新思路：通过低温裂解-表面修饰一体化工艺，制备出直径不足1nm、长度可达微米级的Hf₀.₅Zr₀.₅O₂（HZO）柔性纳米线。该结构赋予材料“聚合物般”的弯曲模量，在医用1 MHz超声作用下即可发生可逆铁电极化翻转，瞬时产生内置电场，打破催化反应经典的“吸附-脱附能垒权衡”定律，实现ROS与H₂的同步、高效、持续释放。同时，THZO纳米线可诱导肿瘤细胞发生焦亡，释放损伤相关分子模式，激活树突状细胞和T细胞，实现从局部催化治疗到全身免疫调控的跨越。该研究为开发“催化-免疫”一体化治疗方案奠定了材料基础。

《自然·通讯》创刊于2010年，是Nature旗下涵盖所有学术领域的综合性科学刊物，期刊关注各类科学领域有影响力的研究成果，被国内外学者高度认可，是中科院1区Top期刊，2024–2025年最新影响因子为15.7。

原文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-025-67097-6