近年来，石墨烯及其纳米材料在生物医学领域得到了广泛的应用，例如生物传感/生物成像、疾病诊断、药物传递以及光热治疗等。与其它纳米材料相比，它们具有独特的优势:制备成本低，有利于在临床上的大量应用;比表面积大，可以用于各种治疗药物的高通量运载;独特的二维结构适合于纳米复合材料的构建;具有良好的生物相容性;近红外光吸收能力强，可用于光热治疗。鉴于此，石墨烯及其纳米复合材料已经被发展成为一类很有前景的纳米诊疗制剂。　　本论文将石墨烯、氟化石墨烯与介孔二氧化硅及智能堵孔试剂结合在一起构建了几种三明治状复合纳米粒子，并探索了它们在癌症及细菌感染诊疗方面的应用。取得的成果概括如下:　　1.设计了一个基于石墨烯/介孔硅纳米复合材料的荧光探针，用于癌症标志物人细胞周期蛋白Cyclin A2的信号放大非标记检测。该方法显示了优异的分析性能，不仅可用于检测癌细胞裂解液中Cyclin A2的浓度，区分正常细胞和癌细胞，还可以原位成像细胞内Cyclin A2。此外，抗癌药物处理过的癌细胞也具有不同的响应信号，说明该荧光探针可以应用于药物筛选以及分析早期癌症的治疗效果等。　　2.利用氟化石墨烯/介孔硅纳米复合材料(FGS)和智能聚合物P(NIPAm-co-MAA)构建了一个MRI介导的、pH和热双响应的化疗/光热协同抗癌平台。聚合物包裹的FGS载入抗癌药物阿霉素后可以根据肿瘤组织和健康组织之间温度和pH值的差异选择性地在肿瘤部位释放药物。在MRI成像介导下用近红外激光照射肿瘤部位时，氟化石墨烯产生的热可使肿瘤部位温度升高，从而促进阿霉素的释放，并可热消融癌细胞。由于具有很好的稳定性、生物兼容性以及化疗/光热协同治疗效果，这一药物运载体系是一种很有前途的癌症治疗新方法。　　3.利用对细菌分泌的透明质酸酶敏感的GS@HA-MNPs纳米复合物作为药物载体，构建了一个具有靶向功能的“按需”前药AA递送的新型抗菌平台用于治疗细菌感染。当载药纳米粒子到达感染位点后，HA-DA被细菌分泌的Hyal降解，释放的AA能被粘附在细菌表面的MNPs原位催化转化为有害的·OH。由于拥有化疗/光热协同治疗作用，我们所设计的抗菌体系显示了广谱和高效的抗菌活性，能有效分散体内和体外的顽固的生物被膜并杀死其中的细菌，为细菌感染的治疗提供了新的选择。