二十一世纪以来,癌症对人类的健康造成了巨大的威胁,高死亡率,低治愈率使人们谈癌色变。当前,化疗、放疗、手术治疗等手段常被用于癌症治疗,但疗效低,副作用较大成为制约其发展的主要原因。随着科学技术不断的创新,近些年来纳米技术的出现为肿瘤的治疗提供了更多的策略。其中,以纳米光敏剂材料的开发,实施光学治疗的研究引起广泛的关注。当前,光学治疗主要包含:光热治疗和光动力治疗,即在给药后外加光源照射肿瘤部位使其产生热或活性氧(ROS)从而治疗肿瘤。由于它们具有高的特异性、微区可控、非入侵性、疗效显著等优势,光学治疗在癌症治疗中显示着巨大的应用前景。同时,鉴于近红外光高的组织穿透能力,良好的生物相容性,是光学治疗的主要利用光源。因此,本文合成了具有高的近红外光吸收能力的半导体纳米材料,将光热与光动力相结合,并研究材料的作用机制。同时利用构建纳米材料的磁性或高的X-射线吸收能力,将核磁,CT或热成像分析结合起来,建立在成像监控下的多重治疗方式协同一体化。具体研究内容如下:(1)在本章中我们合成了Sb2Se3纳米棒(长100-200 nm,宽50 nm),Sb2Se3纳米棒具有窄的禁带宽度(1.1 eV),在近红外光的作用下,材料展示优良的光热性能(光热转换率为45.2%)与活性氧生成能力。自制的-Se-Se-硅烷偶联剂修饰在孔道表面,不仅可以阻止Dox泄露,还能消耗肿瘤细胞中过量GSH,打破肿瘤细胞氧化还原均衡,促进活性氧浓度的提升,增加光动力治疗效果。结合系统的细胞实验与小鼠活体实验,表明制备的Sb2Se3@mSi O2-Se-Se空心纳米棒能在CT成像监控下进行光热治疗/光动力治疗/化疗协同作用。(2)本章制备NiS纳米粒子(30-80 nm)为主体,通过Cu+掺杂合成NiS/CuS纳米粒子,提升材料对近红外光的吸收能力,同时,在纳米粒子表面修饰上一层透明质酸,能特异性识别肿瘤细胞表面的CD44蛋白。通过与透明质酸表面的羟基发生螯合作用将Gd3+成功负载到纳米材料的表面,使材料具有良好的核磁成像能力。结合细胞试验与小鼠活体实验,表明制备的NC10@HA-Gd纳米材料具有良好的肿瘤靶向性、双模式成像(热成像和核磁成像)监控下的复合治疗(光热治疗和光动力治疗)能力。(3)在本章中,我们首先合成了氧化钨前驱体,然后高温反应生成WN70纳米粒子。在合成过程中掺杂了尿素,实现无定形碳层的包裹。通过调节氧化钨前驱体和尿素的比例,我们得到了掺杂不同比例无定型碳的WN纳米粒子。W元素作为高-Z元素能够用于CT成像,WN@C实现了光热成像和CT成像双模式成像。通过细胞实验和小鼠实验可知,在光热与光动力协同作用下,WN@C具有明显的近红外光(808 nm)激发的抗肿瘤性能。