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本论文以不同形状的金纳米粒子为出发点，通过后负载和内包裹的形式分别与近红外染料分子IR-140和双光子染料分子BP1进行复合，制备得到不同结构的金纳米复合颗粒并进行了系统地表征与生物应用研究。具体内容如下: (1)利用原位还原-种子生长法，通过调节四氧化三铁加入量制备了二种不同粒径和单分散的超顺磁金纳米壳复合颗粒(SGNs-PEG)，并通过超声后负载的方法得到IR-140负载的超顺磁金纳米壳复合颗粒(SGINs-PEG)。体外和体内实验研究发现，SGINs-PEG具有较高的弛豫率（r2值为294.2 mM-1s-1），能对小鼠肿瘤部位进行很好的磁共振成像。另一方面，SGINs-PEG的小鼠体内光声成像信号强度高达8.4×104，远远高于单一的金纳米壳和IR-140所具有的信号强度，说明该复合颗粒具有协同增强的光声成像性能。这为肿瘤的双模式成像提供了一类新型的纳米复合材料。 (2)基于硅烷偶联剂的水解-缩合特性，通过同时包裹有机染料分子(BP1)和金纳米星，成功地制得了Janus结构的金纳米星复合颗粒(GNSs-BP1@MPS-PEG)。细胞实验研究发现:GNSs-BP1@MPS-PEG在激光照射下可高效杀死乳腺癌细胞（MCF-7），具有优异的激光诱导光热治疗特性。而且，GNSs-BP1@MPS-PEG复合颗粒能有效地被肿瘤细胞吞噬，并可分别通过波长为730 nm和810nm的激光进行激发，其发射的双光子荧光成像具有双发射波段的特点且成像效果显著增强。这在肿瘤的诊疗一体化方面具有广阔的应用前景。