利用纳米技术将分子影像和癌症治疗有机融合,有望实现癌症的诊疗一体化。目前,分子影像技术主要包括荧光成像（FLI）、光声成像（PAI）、磁共振成像（MRI）和正电子发射型计算机断层显像（PET）等。癌症治疗主要包括手术、化疗、放疗、光动力学治疗、光热治疗和免疫治疗等。本论文设计和合成了三种纳米探针,可用于恶性肿瘤分子影像诊断,还可对其进行高效治疗,实现了癌症的诊疗的一体化。具体研究内容如下:（1）硼二吡咯亚甲基纳米探针(PFH@PEG-F₅₄-BODIPY)用于肿瘤的荧光/光声/磁共振多模态成像指导光动力学治疗研究设计和合成了一种含有54个氟的聚乙二醇-硼二吡咯亚甲基（BODIPY）两亲聚合物,然后装载液态氟碳,得到诊疗纳米乳剂(PFH@PEG-F₅₄-BODIPY)。该纳米乳剂可以实现结构依赖的FLI、PAI和¹⁹F-MRI三模态成像。重要的是,这个纳米乳剂可以显著地提高BODIPY的光动力学治疗效果,通过联合全氟己烷的高溶氧性和少的BODIPY分子间自淬灭两个途径。（2）磁性黑色素纳米探针（OBX-MMN）用于肿瘤磁共振/光声双模态成像指导化疗研究设计和制备了磁性黑色素纳米颗粒（MMNs）,成功装载化疗药物奥巴克拉（Obatoclax,OBX）,用于癌症诊疗一体化。MRI和PAI成像模式的整合有望为准确的癌症诊断和成像引导治疗提供补充信息。通过激光照射MMNs产生的温和热疗可以显著提高纳米探针肿瘤组织积聚和细胞内化,且该纳米探针能够特异性地响应pH变化和近红外（NIR）光照射的两种刺激,促进OBX的释放。（3）盐霉素纳米结晶（SAL NC）用于肿瘤荧光成像指导化疗研究采用纳米晶体合成技术,将化疗药物盐霉素（Salinomycin,SAL）成功制备成盐霉素纳米晶（SAL NCs）,药物自身形成纳米晶体,无需其他载体,因此载药量高达100%。经过共价偶联荧光染料（FITC或IR800）,可以实现荧光成像指导的化疗。总之,本研究成功构建了三种纳米探针,实现了分子影像指导的肿瘤治疗。这种集多功能于一体的诊疗纳米探针,具有组分简单、诊疗效率高、治疗方式新颖等优势,因此为癌症的诊断和治疗提供了一种新的解决办法。