【摘 要】
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硫属化合物具有的优异的光热、光电性质,在光学治疗、生物传感器和催化领域得到了各种应用。稀土上转换发光材料由于稳定的发光性能和较低的生物毒性,在生物医学领域展现出巨大的应用潜力。因此,由二者复合构筑的纳米多功能复合材料将在生物光学疗法和多模成像等领域具有潜在的应用。本论文通过简单高效的液相法将二元/三元硫属化合物半导体与稀土上转换发光材料相结合,构筑了具有优异磁-光-热多功能特性的纳米复合材料,并且
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硫属化合物具有的优异的光热、光电性质,在光学治疗、生物传感器和催化领域得到了各种应用。稀土上转换发光材料由于稳定的发光性能和较低的生物毒性,在生物医学领域展现出巨大的应用潜力。因此,由二者复合构筑的纳米多功能复合材料将在生物光学疗法和多模成像等领域具有潜在的应用。本论文通过简单高效的液相法将二元/三元硫属化合物半导体与稀土上转换发光材料相结合,构筑了具有优异磁-光-热多功能特性的纳米复合材料,并且进行了生物应用研究探索。具体内容如下:（1）利用溶剂热法制备出Bi2S3纳米棒,在其表面合成稀土发光材料Na Gd F4:Yb3+,Ho3+,得到了Bi2S3@Na Gd F4:Yb3+,Ho3+纳米复合材料。该复合材料在980nm激光照射下呈现绿光发射性能。MTT分析表明纳米复合材料具有较低的毒性。在980与808 nm NIR激光照射下,纳米复合材料对肝癌细胞（Hep G-2）显示出了有效的光热杀伤能力,杀死率达95.7%,说明该复合材料可用于生物成像指导下的肿瘤细胞的光热治疗。（2）以Bi2S3纳米棒为模板,采用阳离子交换法制备了Ag Bi S2纳米棒,然后在其表面包覆稀土发光材料Na YF4:Yb3+,Ho3+,得到了Ag Bi S2@PVP-Na YF4:Yb3+,Ho3+纳米复合材料。该复合材料表现出良好的上转换发光性能和光热转换性能。MTT分析表明纳米复合材料具有良好的生物相容性,在体外癌细胞测试中表现出优良的光热杀伤能力（97.7%）。Ag Bi S2@PVP-Na YF4:Yb3+,Ho3+纳米复合材料中的能量转移过程使其光热转换效率提升到了47.1%,可以有效应用于肿瘤的光热治疗。（3）利用溶剂热法通过调节反应物浓度,得到了海胆状Cu4Bi6S11和Cu3Bi S3纳米球。将Cu3Bi S3纳米球通过PVP进行表面修饰,与水热法制备的Ba Gd F5:Yb3+,Ho3+复合,得到了多功能纳米复合材料Cu3Bi S3@PVP-Ba Gd F5:Yb3+,Ho3+。该复合材料显示出了优异的生物相容性、上转换荧光和光热性能,光热转换效率为40.7%,在体外肿瘤细胞的光热治疗过程中显示出有效的光热杀伤作用（Hep G2细胞的存活率仅为3.7%）和热成像响应。该复合材料在肿瘤细胞的荧光成像和光热治疗等生物领域具有潜在的应用。
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