目前,癌症已经成为全世界所面临的最严重的公共健康问题,而我国的癌症发病率和死亡率均有明显的逐年上升趋势。在现今诸多的癌症治疗手段中,光热治疗由于其特异性高、创伤小和精确的时空选择性等优点,展现出了替代传统治疗手段的潜力。在光热治疗中,影响其治疗效果的最主要因素就是治疗时光热转换材料的选择,而在众多光热转换材料中,应用最广泛的就是金纳米棒(AuNRs)。虽然AuNRs展现出了良好的生物相容性、对近红外光的强大吸收能力以及全身给药后通过被动靶向在肿瘤组织积聚的能力等优点,但在其合成过程中所引入的稳定剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)分子却具有明显的细胞毒性,限制了AuNRs的进一步应用。因此,对CTAB稳定的AuNRs进行进一步修饰来减少其毒性成为了对AuNRs光热研究的重点。本论文中,在CTAB稳定的AuNRs的基础上,使用多种具有良好生物相容性的材料对其进行了修饰,制备了四种性能优异的光热治疗材料。主要研究内容如下:(1)沸石咪唑框架-8(ZIF-8)包覆的AuNRs(AuNRs@ZIF-8)体系在AuNRs的基础上,向其水溶液中加入ZIF-8的前驱体,进而在AuNRs表面生长一层ZIF-8型金属有机框架材料(MOFs),制备了具有良好稳定性和生物相容性的ZIF-8包覆的AuNRs。所制备的AuNRs@ZIF-8无论在水中、PBS缓冲溶液中还是在培养基中均表现出了优异的稳定性,而且即使在多次光照后依旧保持良好的光热转换效果。与CTAB稳定的AuNRs相比,AuNRs@ZIF-8具有更为优异的生物相容性,与此同时,ZIF-8还在一定程度上增强了单独AuNRs的光热治疗效果;(2)聚多巴胺(PDA)包覆的AuNRs(AuNRs@PDA)体系在增强AuNRs稳定性和生物相容性的基础上,我们引入了本身就具有一定光热效果的PDA。利用多巴胺单体在碱性环境下的自聚效果,在AuNRs表面包覆了一层PDA。PDA的引入不仅提高了 AuNRs的生物相容性和稳定性,同时还增强了单独AuNRs的光热效果。通过改变实验条制备了一系列不同壳层厚度的AuNRs@PDA,考察不同的PDA壳层厚度对AuNRs@PDA稳定性和光热升温效果的影响。实验结果表明,PDA壳层的存在可以有效提高AuNRs在体外的光热转换效果,并且在降低暗毒性的基础上提供了更大的近红外光毒性;(3)花菁染料(Cy)吸附聚集的AuNRs(AuNRs/Cy)体系在增强AuNRs光热效果的基础上,我们引入了具有光热效果和近红外荧光成像功能的Cy分子。CTAB稳定的AuNRs首先通过修饰使其表面带负电,随后带负电的AuNRs对带正电的Cy展现出吸附的效果,同时Cy间的相互作用也会导致AuNRs发生一定程度上的聚集。在增强AuNRs稳定性和生物相容性的同时,由于Cy同样具有的光热治疗能力,所得到的AuNRs/Cy复合纳米粒子与单独的AuNRs相比具有更加优异的光热效果。与此同时,AuNRs/Cy还继承了 Cy的近红外荧光成像能力,使得复合材料具有用于近红外荧光成像介导的光热治疗的潜力;(4)介孔二氧化硅(mSiO2)部分包覆的 AuNRs(JanusAuNRs@mSiO2)体系在AuNRs光热效果的基础上,我们利用无毒害的mSiO2材料选择性的部分包覆AuNRs,制备了基于AuNRs和mSiO2的Janus型纳米粒子(Janus AuNRs@mSiO2),新的纳米粒子保持了 AuNRs优秀的光热治疗效果,并有效的降低了 CTAB的毒性,同时增强了 AuNRs的稳定性。在此基础上,mSiO2的孔道内装载的阿霉素(DOX)具有pH和温度双重敏感的释放效果,可以用于化学治疗。装载了 DOX 的 JanusAuNRs@mSiO2(JanusAuNRs@mSi02-DOX)所具备的光热/化学联合治疗效果优于单独的光热治疗。在本论文的研究中,制备了基于AuNRs的具有较好稳定性、生物相容性以及治疗效果的光热治疗材料。期望这种合成步骤简单并且治疗效果显著的光热治疗体系对AuNRs光热治疗的临床研究提供基础实验依据,为新型光热治疗复合材料的研发奠定基础。