当前，随着纳米技术的飞速发展，纳米材料在生物中的应用研究也越来越得到重视。纳米TiO₂由于具有良好的物理和化学性质，在涂料、化妆品、食品添加剂等领域中的应用日益广泛。然而目前国内外对纳米TiO₂应用于抗肿瘤方面的研究还甚少。本论文中，我们采用水热法制备了TiO₂纳米棒（TiO₂-NRs），并将其和TiO₂纳米管（TiO₂-NTs）作为抗肿瘤药物，研究了它们对乳腺癌（4T1）肿瘤的抑制效果。主要内容包括：一、采用水热法将TiO₂纳米颗粒在150℃的条件下反应35h，合成形貌良好的TiO₂-NRs。我们采用XRD、TEM、SEM、IR等手段对合成的TiO₂-NRs进行表征，表征结果显示合成的TiO₂-NRs是规整的实心棒状，棒径均一，约为4⁶nm左右，纳米棒长度可达150nm。样品的长径比很高，并且表面亲水性较高，带有羟基。二、以BABL/C小鼠为研究对象，接种乳腺癌模型，通过尾静脉注射给药方式，研究TiO₂-NRs和TiO₂-NTs对肿瘤的抑制作用。研究结果表明，TiO₂-NRs和TiO₂-NTs都有一定的抑制肿瘤的效果，其中TiO₂-NRs的效果显著，在给药浓度为25mg/kg时，抑瘤率可达到45.2%。三、研究了TiO₂-NRs和TiO₂-NTs对肿瘤的抑制机理，我们检测了肿瘤鼠血清中自由基以及免疫因子的变化，检测结果表明，TiO₂-NRs和TiO₂-NTs对自由基含量没有显著影响，但是TiO₂-NRs可以显著增强Th1型免疫因子的含量。Ti元素体内分布和电镜切片的结果显示，TiO₂-NRs和TiO₂-NTs并没有进入到肿瘤组织中，由此，我们判断TiO₂-NRs对肿瘤的抑制主要是通过免疫抑瘤来实现的。