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本论文制备了金纳米棒(GNR)-聚乙二醇(PEG)-碳点(CDs)新型纳米杂化材料，并利用杂化材料中碳点的荧光性能将其应用于生物成像研究，利用杂化材料中金纳米棒的光热效应研究了其光热性能。结果表明，该杂化材料有望成为一种新型的诊疗纳米探针，以下为研究内容: 1.通过两步法，以PEG为连接剂合成金纳米棒-聚乙二醇-碳点新型杂化材料。通过TEM，FT-IR，荧光寿命证明GNR与CDs实现了化学连接，并研究了GNR-PEG-CDs的结构与性质。深入探究了两端功能化的连接剂——巯基-聚乙二醇-羧基所占不同比例以及不同分子量400(3.7 nm)、600（5.4 nm）和1000(8nm)的PEG对GNR-PEG-CDs形貌的影响，所得到的GNR-PEG-CDs具有良好的生物相容性。此外，使用两种不同发射波长(450nm蓝光和625 nm红光)的碳点（b-CDs和r-CDs），制备了GNR-PEG-b-CDs和GNR-PEG-r-CDs，并研究了其荧光性能和成像性能。 2.利用杂化材料中碳点的荧光性能，对两种GNR-PEG-CDs进行了荧光寿命成像(FLIM)以及荧光共聚焦成像性能测试。特别是在水溶液以及Hela细胞中对GNR-PEG-CDs的FLIM测试，通过荧光寿命分布的变化，提供两种GNR-PEG-CDs所处的微环境信息，表明两种GNR-PEG-CDs均具有良好的荧光成像性能。 3.利用杂化材料中金纳米棒优异的光热性能，对GNR-PEG-CDs进行了光热实验，在808nm波长的近红外激光照射下，以2-3℃/min的速率升温，在10 min时达到55℃，超过了杀死癌细胞所需的温度42℃，说明GNR-PEG-CDs杂化材料具有细胞光热治疗的潜在性能。