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纳米颗粒由于具有独特的优势而广泛应用于生物医学领域,在癌症的治疗过程中发挥着重要作用。多功能纳米颗粒载体不仅可以实现靶向药物治疗,还可协同多种治疗方式,如热疗、超声治疗、放射线治疗等。近年来,关于功能化纳米药物输送系统用于癌症治疗研究越来越多。本论文从药物化疗结合热疗以提高癌症治疗效果出发,围绕构建功能化纳米药物输送系统,主要制备了三种多功能纳米药物载体,考察了其药物装载和释放性能,深入研究了纳米药物输送系统细胞水平的药物化疗和热疗的协同效果。具体研究内容和结果分为以下几个方面:（1）以十六烷基三甲基对苯磺酸氨（CTAT）为结构导向剂合成单分散的介孔氧化硅（MSN）纳米颗粒,并基于静电作用构建具有光热效应的介孔氧化硅/氧化石墨烯量子点（MSN/GQDs）复合纳米颗粒用于药物化疗联合光热疗应用。MSN纳米颗粒粒径为50-60nm,具有树枝状介孔孔道;GQDs包覆氨基功能化的MSN（MSN-NH2）得到MSN/GQDs复合纳米颗粒,其颗粒粒径与MSN颗粒相近且分散性良好。以抗癌药物阿霉素（DOX）为模型药物,MSN/GQDs复合纳米颗粒的DOX装载量为48μg/mg,并具有明显的pH和温度响应药物释放性能。同时,光热效应测试表明,MSN/GQDs复合纳米颗粒具有良好的光热升温性能,在2.5W/cm2的808nm红外光照射下,10mg/mL的MSN/GQDs颗粒溶液温度在10min内由30℃升高至55℃。细胞实验可以看出,MSN/GQDs纳米颗粒具有良好的生物相容性,能够被癌细胞吞噬,在808nm红外光照射下,装载DOX的MSN/GQDs颗粒作用癌细胞,其存活率明显低于单独的药物作用和MSN/GQDs颗粒作用癌细胞时的细胞存活率,表现出明显的药物化疗和光热疗的协同作用效果。因此,MSN/GQDs复合纳米颗粒在癌症治疗方面具有重要意义。（2）设计制备磁性介孔氧化硅/氧化石墨烯量子点（MMSN/GQDs）兼具药物化疗、磁热疗和光热疗功能的复合纳米颗粒用于癌症治疗。以溶剂热法制备的Fe3O4纳米颗粒为内核,以十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）为结构导向剂,采用溶胶凝胶法合成磁性介孔氧化硅（MMSN）纳米颗粒。基于静电作用将GQDs包覆于MMSN纳米颗粒表面,得到颗粒粒径为100nm且尺寸均匀、分散性好的MMSN/GQDs纳米颗粒。磁热测试结果表明,在磁场强度为180 Gauss,频率为409kHz下,10mg/mL的MMSN/GQDs纳米颗粒溶液温度在10min内由28℃升高至68℃。光热测试结果表明,在2.5W/cm2的808nm红外光照射下,10mg/mL的MMSN/GQDs复合纳米颗粒溶液温度在10min内由30℃升高至73℃。以DOX为模型药物,MMSN/GQDs复合纳米颗粒能够装载DOX（47μg/mg）且具有明显的pH响应药物控制释放性能,温度升高可加速药物释放速率。细胞实验结果表明,MMSN/GQDs复合纳米颗粒具有良好的生物相容性,能够被癌细胞高效吞噬。MMSN/GQDs纳米颗粒具有化疗联合磁热疗或化疗联合光热疗的功能,其抑制细胞生长的效果远远优于单一的化疗、磁热疗或光热疗。因此,具有化疗联合热疗功能化的MMSN/GQDs复合纳米颗粒为癌症治疗提供新的设计思路,具有重要的应用价值。（3）一步法成功制备GQDs功能化的金属有机框架纳米颗粒（ZIF-8/GQDs）,实现药物控制释放协同光热疗的癌症治疗应用。ZIF-8/GQDs纳米颗粒粒径为50-100nm,分散性好;抗癌药物（DOX）能够在ZIF-8/GQDs纳米颗粒合成过程中同时实现高含量装载,达到47μg/mg,并且装载药物的纳米（DOX-ZIF-8/GQDs）颗粒粒径和分散性几乎不受影响。ZIF-8/GQDs纳米颗粒在红外光照射下显示出良好的光热转换效率,在2.0W/cm2的红外光照射下,5mg/mL的ZIF-8/GQDs纳米颗粒悬浮液在10min内温度由30℃升高至49.5℃,并且温度随着红外光强度的增加而增高。同时,由于ZIF-8纳米颗粒具有pH响应的骨架结构,DOX-ZIF-8/GQDs复合纳米颗粒可实现在酸性条件下快速释放,中性及碱性条件几乎不释放的pH控制药物释放性能,且药物释放量在24h内达到80%以上。以4T1细胞为细胞模型的细胞实验表明,ZIF-8/GQDs纳米颗粒的细胞毒性低,能够被4T1癌细胞吞噬。在808nm红外光照射下,DOX-ZIF-8/GQDs复合纳米颗粒显示明显的药物化疗和光热疗的协同作用,提高癌症治疗效果。因此,功能化的ZIF-8/GQDs纳米颗粒为癌症的药物化疗连和光热疗提供新的载体,也拓展了ZIF-8金属有机框架材料的生物医学应用,具有重要意义。本论文研究结果表明,MSN/GQDs复合纳米颗粒具有良好的生物相容性,pH和温度响应药物释放性能,同时纳米颗粒具有良好的光热升温性能,可实现药物化疗和光热疗的协同作用。磁性MMSN/GQDs复合纳米颗粒具有良好的生物相容性性、磁热、光热升温性能和药物控制释放性能,并且具有良好的化疗联合磁热疗或化疗联合光热疗的功能,是一种新型的兼具化疗与热疗的多功能纳米药物载体。功能性ZIF-8/GQDs复合纳米颗粒具有良好的生物相容性、光热升温性能、药物控制释放性能和降解特性,并且具有明显的药物化疗和光热疗的协同作用,是一种具有生物降解特性的多功能纳米药物载体,ZIF-8/GQDs复合纳米颗粒用于癌症的多功能治疗研究具有重要意义。