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目的:1.通过简单的一步水热合成法制备结晶性好、尺寸分布均匀、化学稳定性高、水溶性良好以及发光性质优良、生物相容性好的MPA或PEG修饰的GdF3:Yb,Er上转换纳米粒子。2.采用生物功能化法合成兼具良好水溶性和生物相容性的GdF3:Yb,Er-MPA-HSA-Ce6纳米平台。3.评估GdF3:Yb,Er-MPA-HSA-Ce6纳米平台对肝癌细胞的光动力治疗效果。方法:1.PEG或MPA修饰的GdF3:Yb,Er上转换纳米粒子的合成及表征分析本研究采用一步水热法合成PEG-GdF3:Yb,Er和MPA-GdF3:Yb,Er纳米粒子。利用XRD、TEM、XPS、FTIR、荧光分光光度计、SQUID-VSM磁性测量系统等观察分析GdF3:Yb,Er纳米粒子的物相结构、形貌特征、尺寸分布,发光性能和磁学性能。采用MTT毒性实验评估PEG或MPA修饰的GdF3:Yb,Er纳米粒子的细胞毒性特点。2.GdF3:Yb,Er-MPA-HSA-Ce6纳米平台的制备及其对肝癌细胞PDT效果评估采用生物功能化法制备GdF3:Yb,Er-MPA-HSA-Ce6纳米平台。通过离心分离法定性观察光敏剂Ce6的负载情况,采用紫外可见分光光度计定量测定Ce6的负载率。利用TEM对比分析纳米粒子生物功能化前后形貌结构、粒径分布以及分散性的改变。采用荧光分光光度计检测生物功能化对纳米粒子发光性能的影响,并探究光敏剂与UCNPs间的FRET。采用MTT毒性实验评估GdF3:Yb,Er-MPA-HSA-Ce6的细胞毒性并初步研究其对肝癌HepG2细胞PDT效果。结果:1.PEG-GdF3:Yb,Er的形貌结构、光学性能、磁学性能及毒性评估分析（1）PEG-GdF3:Yb,Er在透射电镜下呈近似球形结构、分散较均匀、粒径大小约40 nm。其晶形结构为正交相GdF3。（2）在980 nm激发下,PEG-GdF3:Yb,Er荧光曲线于489 nm处出现较强的蓝色荧光峰。室温恒定时,PEG-GdF3:Yb,Er具备显著的顺磁性,磁化率为6.25×10-55 emμ/g·Oe。（3）PEG-GdF3:Yb,Er在小于270μg/mL的低浓度时,PLC和HepG2细胞活性均大于90%;浓度达810μg/mL时,HepG2细胞活性减低,而PLC细胞存活率未见明显减低。2.MPA-GdF3:Yb,Er的形貌特征、光学性能、磁学性能及毒性评估分析（1）MPA-GdF3:Yb,Er的晶型结构主要为GdF3斜方晶系。纳米粒子呈近似球形结构,粒径分布较均匀,大小约40 nm。（2）以近红外光激发,MPA-GdF3:Yb,Er荧光曲线上位于490 nm、525 nm、550nm以及660 nm处分别出现较强的蓝色、绿色以及红色荧光峰,四者的峰强之比为2:1.5:4:1。MPA-GdF3:Yb,Er在室温恒定时表现出明显的顺磁性,磁化率为6.6×10-55 emμ/g·Oe。（3）MPA-GdF3:Yb,Er处理的PLC或HepG2细胞,各浓度组细胞存活率均大于90%。3.GdF3:Yb,Er-MPA-HSA-Ce6的形貌尺寸、发光性能及PDT治疗效果评估（1）GdF3:Yb,Er-MPA-HSA-Ce6呈近似球形结构,分散较均匀、粒径50 nm左右。与MPA-GdF3:Yb,Er相比,GdF3:Yb,Er-MPA-HSA-Ce6在660 nm处未出现荧光峰,而490 nm处的荧光峰相对增强。（2）GdF3:Yb,Er-MPA-HSA-Ce6处理的PLC或HepG2细胞,各浓度组细胞活性均超过85%。肝癌细胞PDT实验中,GdF3:Yb,Er-MPA-HSA-Ce6在大于270μg/mL时,细胞活性明显降低;而小于90μg/mL时,细胞存活率未见显著减低。结论:1.本研究通过一步法在水热环境中合成了PEG-GdF3:Yb,Er,其晶形结构主要为正交相GdF3,粒径分布较均匀,分散性良好。近红外光激发下,其489 nm处的蓝色吸收峰强度最强。室温恒定时PEG-GdF3:Yb,Er表现出明显的顺磁性,磁化率较高。PEG-GdF3:Yb,Er在低浓度时几乎无细胞毒性,高浓度时存在相对较低的细胞毒性。2.一步水热法制备的MPA-GdF3:Yb,Er粒径较均匀,分散性相对较好,晶型结构主要为GdF3斜方晶系。在近红外光激发下,MPA-GdF3:Yb,Er于550 nm发射的绿色荧光峰最强。室温恒定时,其具有显著的顺磁性,磁化率较PEG-GdF3:Yb,Er稍有增高。MPA-GdF3:Yb,Er几乎无细胞毒性。3.GdF3:Yb,Er-MPA-HSA-Ce6的粒径较原纳米粒子稍有增加,分散性显著提高。生物功能化后,其发光性质未发生显著改变,平台中光敏剂与UCNPs间出现明显的FRET。纳米平台生物相容性良好,几乎无细胞毒性。其浓度大于270μg/mL时,具备显著的PDT杀伤效应,而浓度小于90μg/mL时,PDT效果并不显著。