随着生命科学的不断发展,方便、直观地监测细胞及活体内复杂的生理活动具有极为重要的意义。由于纳米材料具有独特的优点,将其用于生物体检测成像以及癌症治疗的研究受到越来越多的关注。具有良好生物相容性的荧光纳米材料可以对生命活动进行实时监测、成像,而靶向性和外部刺激响应的功能化纳米材料则可以用于癌症的可控治疗,在提高癌症治疗效果的同时减小毒副作用。本论文将新型纳米材料与生物成像、诊断治疗相结合,分别制备并构建了用于细胞及组织中抗坏血酸检测成像的无机纳米材料以及Mn02纳米片作为载体的激活式高效光动力治疗体系。主要内容如下：(1)在第二章中,以实验室对双光子染料的研究为基础,我们通过溶胶-凝胶过程合成了掺杂双光子荧光分子的Si02纳米材料。该材料荧光强度高、毒性小,进入细胞后有很好的成像效果,可进一步构建适合于生物体检测、成像的纳米平台。(2)在第三章中,在前一个工作的基础上,我们将对抗坏血酸响应的CoOOH纳米薄片作为识别材料和猝灭剂,通过静电作用吸附在Si02纳米材料表面,获得无荧光的Si02纳米复合材料。在抗坏血酸存在条件下,CoOOH逐渐崩解,Si02纳米颗粒荧光恢复,实现了低背景下对目标物的检测。实验结果表明,此纳米复合物毒性低、生物相容性好、荧光强度高,可很好的用于活细胞及组织的检测成像。(3)在第四章中,我们设计并合成了用于提高光动力学治疗效果的MnO2载体。Mn02纳米材料具有片层结构,可以有效的运载光敏剂,增加光敏剂摄入量,并在进入癌细胞后将其释放。除此之外,Mn02会与癌细胞内的谷胱甘肽反应,消耗细胞内的还原性物质,使用于杀伤细胞的单线态氧含量增加,从而提高光动力学治疗效果。