光学疗法具有生物体非侵入性、低毒性、高时空选择性等优势,成为了癌症治疗领域的研究热点。常见的光学疗法使用短波长光来激发光疗试剂,但是短波长光对生物组织的穿透能力受限,而长波长光激发的光疗过程具有增强的治疗深度,得到了研究者的广泛关注。光动力疗法和光热疗法是光学疗法的主要研究方向,但是在单一的光动力过程中,肿瘤乏氧微环境不利于氧分子补给,进而制约了光动力疗效。在单一的光热过程中,热休克蛋白的过度表达会使部分癌细胞逃过光热破坏作用。对此,同时使用两种光学疗法进行联合治疗能弥补两者的疗效缺失。针对上述问题,本文研究了一系列光动力光热联合光疗试剂。由于氮杂吡咯烷类化合物具有长波吸光能力优异、结构易修饰、光物理和光化学性能易调节的特点,本文设计并合成了一系列具有长波长光吸收能力的金属配位氮杂吡咯烷,探究了它们的光动力疗效和光热疗效。论文的研究内容包括以下两方面:1、锌配位氮杂吡咯烷的设计、合成及其光动力光热联合治疗应用设计并合成了三种锌（Ⅱ）氮杂吡咯烷配合物（Zn ADP1-Zn ADP3）,通过改变氮杂吡咯烷配体近端臂的基团研究了取代基的给电子能力对配合物吸收光谱、光动力效果和光热效果的影响。将氮杂吡咯烷与廉价易得的金属锌配位,其吸收峰红移,适用于更深部位的肿瘤治疗。使用亲水性纳米包覆得到适用于生物体环境的光疗药剂,并在细胞和活体层面测试了其光疗疗效。细胞实验和裸鼠实验结果表明,这类联合光疗试剂能有效消灭癌细胞,抑制肿瘤生长,为今后设计廉价且高效的联合光疗试剂提供了新的方案。2、三苯基膦银配位氮杂吡咯烷的设计、合成及其光动力光热联合治疗应用制备了三苯基膦银（Ⅰ）配位氮杂吡咯烷（Ag1-Ag3）,通过银的重原子效应增强了氮杂吡咯烷的光动力效果。其中,Ag3具有良好的长波长光吸收性能,且具备优异的光致单线态氧产生能力和光热转换能力。为了增强其水溶性,本工作使用具有两亲性的二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-甲基封端聚乙二醇2000(DSPE-m PEG2000)对其进行纳米包覆,制备了纳米粒子Ag3NPs。溶液中的测试表明Ag3 NPs水溶液具有优异的光动力效果和光热效果。通过一系列的细胞实验,发现Ag3 NPs具有优异的促细胞凋亡能力,表明其具有良好的光疗抗癌效果。这些结果表明,基于重原子效应设计的银（Ⅰ）配位氮杂吡咯烷具有作为光动力光热联合光疗试剂的临床应用前景。