化疗是一种治疗肿瘤的常见临床手段,然而化疗对正常细胞、组织和器官会产生毒副作用。肿瘤对化学药物产生的耐药性会进一步制约了化疗的效果。因此,人们提出基于纳米药物载体提高药物的靶向性及抗肿瘤活性。基于生物安全性的考虑,这些纳米材料不仅具有很好的载药性,还应该拥有良好的生物相容性,特别是进入体内后不容易被识别清除以及在体内的非特异性积累也不会产生严重的副作用。针对以上问题,本论文设计合成一系列多功能纳米药物载体用于肿瘤治疗的应用研究。论文构架如下：第一章我们对空心纳米结构的材料的合成方法及其在生物医学上的应用进行了概述。介绍了几种典型的空心纳米结构的材料作为纳米药物载体在肿瘤治疗方面的应用,并针对目前的纳米药物载体应用的不足之处提出了结合不同治疗方式和提高纳米药物载体靶向性的策略来改善肿瘤的治疗效果,从而引出了本文研究的总体思路和目标等。第二章介绍一种通过以立方体的氧化亚铜与硫脲反应来合成空心的纳米笼结构的硫化铜晶体的方法。合成的纳米笼结构的CuS载体对抗癌药物阿霉素具有非常高的药物负载量,并且药物从载体上的释放过程可以通过pH来控制。由于CuS纳米晶体可吸收近红外光并将其转化为热,可以用于光热治疗肿瘤细胞。因此,CuS纳米载体可以实现化疗和热疗的结合,有效地提高肿瘤细胞的治疗效果。第三章介绍一种具有优异的生物相容性的纺锤形空心聚吡咯的纳米胶囊。这种空心的纳米胶囊可以作为纳米载体用于抗癌药物的运输并可以进一步通过形状控制优化其进入肿瘤细胞的效率。由于聚吡咯可以吸收近红外光并将其转化为热从而通过光热治疗方式灭活肿瘤细胞。因此,聚吡咯纳米胶囊也可以通过结合化疗与热疗实现提高肿瘤治疗效果。第四章我们制备了一种具有yolk-shell结构的Fe3O4@NiSiO3的磁性纳米颗粒,每一个纳米颗粒都是由一个磁性的Fe304的核与具有介孔结构的空心的硅酸镍的壳组成。该纳米结构不仅能够作为高效的药物载体,其外壳表面所富含大量Ni2+可还用于选择性吸附His-标签蛋白用于蛋白的选择性分离和纯化。该材料作为纳米颗粒具有很好的磁响应性,因此外加磁场可以实现材料的循环使用。第五章我们设计了一种yolk-shell结构的Fe3O4@MgSiO3的磁性纳米颗粒,通过表面修饰聚乙二醇高分子和叶酸分子使其不仅具有非常好的生物相容性,而且还可以实现对肿瘤细胞的双靶向(磁靶向和分子靶向)。动物实验表明这种具有双靶向的磁性纳米颗粒能够负载抗癌药阿霉素,改变药物在体内脏器的分布,大幅度提高药物在肿瘤部位的靶向富集,甚至对耐药性肿瘤也具有非常好的治疗效果。第六章我们对本论文的工作进行了总结。合成了一系列的多功能的纳米载体,提出结合不同的治疗方式和改善载体的靶向性的策略来提高肿瘤的治疗效果。取得了十分明显的效果,我们相信这些纳米药物载体在肿瘤肿瘤中会有着巨大的应用前景。