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肿瘤已经成为威胁人类健康的最重要的疾病之一。尽管近十年来，肿瘤治疗已经取得了飞速的发展，但是癌症的早期诊断和有效的治疗仍然是一个巨大的挑战。手术、放疗、化疗仍然是恶性肿瘤治疗采用的主要手段。尽管这些治疗方法在一定程度上都可起到抑癌效果，但是仍然无法彻底治愈癌症并遏制其复发、转移。传统放疗和化疗的副作用不可避免，对患者的心理造成消极影响更是不容忽视的问题。 纳米载体如一颗新星在生物医药领域应运而生，引起了人们的广泛关注。为获得较好的肿瘤治疗效果，减少肿瘤治疗给患者带来的副作用，设计和开发安全、稳定具有肿瘤靶向、可集多种疗法于一体的纳米运载体系和可控的药物缓释体系对癌症治疗具有重要的意义。具有癌症诊断及治疗功能的的纳米粒子在攻克癌症方面具有极大的前景。 石墨烯作为一种新型二维纳米材料，由于独特的物理化学特性，在光学、电子、机械、能源、化学以及生物医学等多学科领域中的潜在应用而受到了广泛关注。在肿瘤的治疗的研究领域，氧化石墨烯(GO)在肿瘤的载药治疗和光热治疗、光化疗方面均表现了强大的潜能。GO表面丰富的含氧功能基团使得它容易被修饰。石墨烯被连上金棒(GNRs)、金纳米粒子(AuNPs)、硫化铜纳米粒子，能够有效提高石墨烯的光热性能。金纳米材料由于其表面等离子共振的现象、可调的光学特性受到人们的关注。曾经一度用于电子、光学、电化学方面的导电聚合物，如聚苯胺（PANI）、聚吡咯(PPy)等也成为光热剂开始用于肿瘤的光热治疗。本课题组前期制备了GNR-PPy、GNR-PANI这两种新型无染料的拉曼表面增强探针，用于SERS成像和肿瘤的光热治疗。本文的创新点在于GO和Au@PANI复合物用于SERS成像和光化疗。将具有拉曼表面增强特性且在近红外区有很强光吸收的金核聚苯胺壳结构(Au@PANI)和PVP功能化的氧化石墨烯(PVP-GO)连接，制备得到的石墨烯-金复合材料GO-Au@PANI用于运载药物DOX（GO-Au@PANI/DOX）进行高效的热化疗，同时利用拉曼-荧光双模显微镜在细胞水平实时观察细胞内载体的位置和药物的释放情况。具体为: 1)采用一步聚合法制备Au@PANI结构，与PVP-GO通过π-π作用和静电作用连接。这种方法制备得到的石墨烯纳米粒子复合物GO-Au@PANI在生理条件下具有良好的稳定性和生物相容性。GO-Au@PANI具有良好的光热效果，大大提高了石墨烯(GO)在近红外区的光吸收。通过简单的物理混合，将化疗药物DOX运载到GO-Au@PANI上，形成GO-Au@PANI/DOX复合物。进一步研究了不同pH条件和有近红外激光照射下，GO-Au@PANI对DOX的释放动力学行为。结果表明，在酸性条件和近红外激光照射下DOX的释放行为更显著，这种药物缓释的pH和NIR双重响应有利于控制化疗药物的释放。 2)用拉曼表面增强技术对孵育GO-Au@PANI不同时间的小鼠乳腺癌细胞(4T1)成像，观察不同孵育时间条件下GO-Au@PANI进入细胞的情况。利用拉曼-荧光双模显微镜在细胞水平实时观察细胞内载体的位置和药物的释放情况，孵育GO-Au@PANI/DOX6 h后，随后的45 min进行观察。实验结果表明用GO-Au@PANI孵育8h的细胞进行扫描，可以细胞内有很强的拉曼信号，在细胞内保持在一个较高的纳米粒子的水平;DOX的荧光信号在45 min内的信号逐渐增强，并在45 min的时候达到最强，DOX从载体上释放后，更趋向于向细胞核集中，在45 min的观察过程中，几乎所有的DOX的荧光信号都在细胞核的部位，而载体仍在细胞质中。 3)体外实验研究了GO-Au@PANI/DOX在808nm激光的照射下对小鼠乳腺癌细胞(4T1)的杀伤效应及GO-Au@PANI纳米载体的细胞毒性，结果表明GO-Au@PANI/DOX能将局部化疗与激光照射下的热疗结合起来，其肿瘤杀伤效果比单独应用DOX化疗或者单独应用GO-Au@PANI的光热疗法都好，显示出协同抗肿瘤效应。MTT实验表明GO-Au@PANI低毒，且具有良好的生物相容性。 4)为了研究在体肿瘤治疗效果，我们把制备的GO-Au@PANI/DOX瘤内注射到荷瘤小鼠体内，并在肿瘤移植部位用808 nm激光照射，记录肿瘤体积和小鼠体重的变化。治疗结束后，采集小鼠血液、分离血清进行生化分析，处死小鼠并对其心、肝、脾、肺、肾等重要脏器进行病理分析。结果表明:使用GO-Au@PANI/DOX进行光化疗的肿瘤治疗效果比相当剂量的单独应用GO-Au@PANI光热治疗或DOX化疗都要好。本文采取的治疗没有对治疗小鼠造成太大的毒性。