碳点(Carbon dots,CDs)作为一类新型的零维纳米荧光材料,具有光学性能可调、易于官能化修饰、良好的生物相容性、低毒性及光热/光动力治疗功能等优点,因而在肿瘤诊疗领域展现出巨大的应用前景。然而,受限于碳点的小尺寸特性,其很难在肿瘤部位实现有效累积,最终影响碳点的成像与治疗效果。此外,碳点的治疗功能主要由光诱导的治疗模式实现,治疗效果一定程度上受到光源组织穿透深度等制约。本论文以制备碳点-金属离子复合材料的思路解决上述问题。论文重点围绕碳点-金属离子复合纳米材料的制备及其在肿瘤诊疗领域中的应用展开,主要研究内容如下:(1)以红光碳点(Red emissive carbon dots,RCDs)及二茂铁二羧酸(Ferrocenedicarboxylic acid,Fc)作为结构单元,通过交联反应制备了具有荧光成像及双模态协同治疗(包括光热治疗(Photothermal therapy,PTT)和CDT)性能的复合纳米粒子(简写为:Fc-RCDs)。其中,RCDs具有红光发射及延展到近红外区域宽广吸收性能,可以作为荧光成像与光热治疗的中心,发挥相应的诊疗功能。Fc能够基于其自身独特的芬顿反应活性为复合材料提供化学动力学的治疗模式。但该工作尚未探索影响复合体系构建的主要因素,第二部分更具体地分析了影响复合体系构建的主要因素。(2)为了对碳点-金属离子复合体系的形貌及尺寸进行更加灵活的调控,同时赋予复合体系更为丰富的治疗模式,有效提升治疗效果。在前期工作的基础上,本部分内容以功能化修饰的碳点及铁离子(Fe3+)作为结构单元,通过自组装而非交联反应的手段制备了具有荧光成像及三模态协同治疗(包括PTT、光动力治疗(Photodynamic therapy,PDT)和CDT)性能的复合纳米粒子(简写为:Fe-Ce6-RCDs)。其中,具有红光发射及延展到近红外区域宽广吸收性能的碳点可以作为荧光成像与光热治疗的中心,发挥相应的诊疗功能。此外,碳点表面丰富的氨基为后续修饰过程提供了良好的结合位点,能够通过一步酰胺键合反应实现其与光敏剂二氢卟吩e6(Chlorin e6,Ce6)的偶联,赋予功能化的碳点(简写为:Ce6-RCDs)光动力治疗的潜力。Fe3+能够基于其自身独特的芬顿反应活性为复合材料提供化学动力学的治疗模式。该工作在制备多功能诊疗材料的基础上,对影响复合体系构建的主要因素进行了分析,为该类材料的开发提供了一定的依据。