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随着癌症治疗领域的发展，生物医学成像及成像指导下的癌症治疗已经成为一种新的趋势，多模态的生物成像的指导，对于癌症的诊断、监测及治疗有着极其深远的影响；同时，外部刺激响应的纳米治疗体系用于远程可控的癌症治疗已经吸引了人们的广泛关注，通过纳米材料的可控响应，可以显著提高肿瘤的治疗效果，减小副作用，意义极其深远。本课题基于以上两个方向开展了研究，具体工作如下：1用一种两亲性的高分子聚（苯乙烯-b-丙烯醇）（PS16-b-PAA10），将上转换纳米颗粒（UCNPs）及超小（<10nm）四氧化三铁纳米颗粒（IONPs）通过微乳液方法，制备得到一种整合多功能的纳米复合物UC-IO@Polymer。将疏水的荧光染料及抗癌药物装载到UC-IO@Polymer复合物上，使其具有一些附加功能。通过将疏水荧光染料Squaraine (SQ)装载到UC-IO@Polymer上，得到复合物UC-IO@Polymer-SQ，可以用于细胞水平和活体水平的上转换荧光（UCL）/下转换荧光（FL）/磁共振（MR）三模态成像，也可以用来进行小鼠的癌症细胞追踪实验。此外，通过将化疗药物阿霉素（DOX）装载到复合物上，得到载药复合体UC-IO@Polymer-DOX，实现新型成像指导下磁靶向的药物输送。2在合成的磁性氧化铁纳米簇表面，用一种在近红外区域有强吸收的高分子聚吡咯（PPy），通过原位聚合的方法进行表面修饰，得到Fe3O4@PPy纳米粒子，随后用聚乙二醇（PEG）对其进行修饰，使其在水中有良好的溶解性。然后，将化疗药物阿霉素（DOX）通过疏水作用装载在材料的疏水层，得到纳米复合物Fe3O4@PPy-PEG-DOX。由于PPy在近红外光激发下产生的热效应和内部Fe3O4核心具有的磁响应，近红外光和外部磁场都能够诱导并大大促进材料进细胞的能力。此外，材料进入细胞后，近红外光还能诱导纳米复合材料中DOX在细胞内的释放。因此，制备得到的Fe3O4@PPy-PEG-DOX纳米复合材料可以很好的实现细胞内和活体动物水平的热疗-化疗联合治疗效果，实验组小鼠肿瘤尺寸的显著变小充分反应出这一优异的协同治疗效果。